PCI-SIG deelt conceptversie van PCIe 7.0-standaard - update

Standaardenorganisatie PCI-SIG heeft de eerste specificaties voor PCIe 7.0 gedeeld. De nieuwe versie moet onder meer bandbreedtes tot 256GB/s bieden bij zestien lanes, twee keer zoveel als PCIe 6.0. Deze eerste revisie betreft een draft, die in de komende jaren wordt aangevuld.

PCI-SIG deelde onlangs revisie 0.3 van de PCIe 7.0-standaard, schrijft Anandtech. Die versie dient als eerste opzet die naar leden van PCI-SIG wordt gestuurd. Daarmee kan de volgende fase van het PCIe 7.0-ontwikkelproces beginnen. Revisie 0.3 biedt zelf weinig concrete technische details, boven de zaken die PCI-SIG eerder al meldde over PCIe 7.0.

Net als bij voorgaande generaties, wil de organisatie met PCIe 7.0 opnieuw de bandbreedte verdubbelen ten opzichte van zijn voorganger. In documenten deelt de standaardenorganisatie mee dat de nieuwe versie onder meer datarates van 128GT/s krijgt. Een PCIe 7.0-verbinding moet daarmee bandbreedtes tot 16GB/s per lane leveren.

Voor x4-ssd's ligt de theoretische PCIe 7.0-bandbreedte omgerekend op 64GB/s, terwijl dat bij x16-videokaarten 256GB/s is. Bij PCIe 6.0, waarvan de specificaties vorig jaar zijn afgerond, ligt die maximale bandbreedte op 8GB/s per lane. PCIe 5.0, waarmee de eerste producten inmiddels compatibel zijn, heeft een bandbreedte van 4GB/s per lane.

De PCIe 7.0-standaard moet verder weer gebruikmaken van pam4-signaling voor datatransmissie. De pam4-modulatie gebruikt vier spanningsniveaus om 2bit aan data te coderen. Dit leidt tot hogere datatransmissie, maar maakt het signaal ook fragieler en gaat dan ook gepaard met een hogere bit error rate. Pam4-signaling wordt ook al gebruikt in PCIe 6.0.

PCI-SIG rondde de PCIe 6.0-standaard begin vorig jaar al af en begon toen vrijwel meteen met het werk aan PCIe 7.0. De standaard moet in 2025 gereed zijn. PCIe 7.0-producten zullen in de jaren daarop verschijnen.

Update, 13.32 uur: In dit artikel stond vermeld dat PCIe 7.0 snelheden tot 512GB/s zou bieden, maar dat moest 256GB/s zijn. Het artikel is hierop aangepast.

Bron: PCI-SIG, via Anandtech

Reacties (52)

[coptician]

Dit is zo goed als nutteloos voor consumenten het komende decennium. Deze standaard wordt voor 95% ontwikkeld voor enterprise zaken. Lees servers met zeer hoge bandwidth vereisten, vooral voor GPU compute zaken zoals je alom populairste machine learning en LLM platformen.

Het is maar de vraag of consumenten hardware dit überhaupt nodig gaat hebben voordat we van heel PCIE af stappen om welke reden dan ook.

[Scriptkid]

ik denk dat je vergeet dat je nu dus ook minder lanes nodig heb per apparaat voor de zelfde bandbreedte,

dus ipv dat een SSD 4x PCI4 lanes nodig heeft kan die af met 1 lane en kun je dus 3 extra SSD plaatsen.

Zelfde geld voor je vid kaart ipv 1X16 heeft die nu 1x4 nodig en kun je dus 12X vrij maken voor een PCI SSD rizer met 8X M2 SSD met ieder 1 PCI 1 lane die snel genoeg is voor elke drive.

[coptician]

Als 1 lane goedkoper wordt dan de huidige 4 lanes, dan kan je groot gelijk hebben, goed punt.

Het zal er dan wel aan liggen of PCI-E 7 qua signalling niet zo veel duurder wordt dat het economisch logischer is om op bijvoorbeeld 5 te blijven en wel meer lanes aan te spreken.

[24hourpartypal]

Zo werkt dat alleen niet. PCIe lanes worden gelimiteerd door de grootte van de processor en hoe veel ruimte is om voor al die individuele lanes signaling te hebben in de CPU, om meer lanes te krijgen heb je meer ruimte op je chip voor I/O nodig. Een gevoeliger signaal zal meer shielding nodig hebben dan een minder gevoelig signaal, dat is wel waar.

Intel voegt op Alder Lake x4 PCIe 4.0 toe, dus als er ruimte voor is kan het zeker wel een idee zijn, maar op consumenten CPUs zitten we al jaren vast aan 24 lanes en die wil je toch voor de PCH en je x16 slot beiden zo snel mogelijk hebben. Dan is de die cost van het snellere signaal verwaarloosbaar tegenover een groot aantal lanes.

[SG]

De signal routing van deze zeer gevoelige pci-e7 trace differential pairs hebben nadeel dat ze korter zullen zijn om die snelheden te kunnen voldoen. Naast hogere routing eisen naast dat material van de pcb ook steeds grotere rol gaat spelen.
Een pci-e4 lane heeft ook wat eisen maar niet zo extreem als bij elke gen update.
Pci-e5 vs pcie4 is al probleem dat mobo duurder maakt.

Dat komt omdat 1st de meest gevoelige en belangrijke traces gerout worden zo optimaal mogelijk en dan volgt de next in priority lijn.

Ik zie dan ook dat zulke hoge eisen lanes ook concurreren met differential pairs voor memory lane traces.
Weer wat extra lagen . Sowieso als de socket meer pinnen heeft zullen layers ook stijgen. Meer layers maakt tracing stuk relatief makkelijker.
Hoppen tussen layer vie embedded via’s zal signaal ook geen goed doen dus matched differential pair die van socket in layer naar pcie7slot kan lopen zonder te verspringen met via’s zal signaal ook beter houden zo ook de afstand pcie7slot naar cpu.

Van die 16 pair lanes wordt de lengte ook getrimt dus dat de korte afstand socket naar pcie7 dicht bijzijnde de trace evenlang is als de verste krijg je van matched slinger traces.

[24hourpartypal]

Mijn punt was alleen dat ondanks dat signaal integriteit eisen misschien sterk zullen stijgen er niet opeens magisch ruimte is voor 44 lanes PCIe 5 lanes op kleinere CPU dies die al voor een steeds groter deel aan I/O bestaan.

Zou kunnen als PCIe echt zo gevoelig wordt dat we misschien over stappen op hoe het nu in steeds meer servers wordt gedaan, via losse PCIe kabels. Dat lijkt een stuk beter te werken en is ook nog is goedkoper. Daar is de nood echter wat hoger aangezien PCIe risers al niet makkelijk zijn op PCIe 5.0.

[Jan Onderwater]

Dat het jouw use-case niet is maakt het nog niet nutteloos.

[coptician]

Ik ben heel benieuwd welk consumenten use case je voor deze standaard hebt.

[Jan Onderwater]

Grafische kaarten?
GPU en CPU bewerken beide de zelfde data, maar daarvoor moet de data van het GPU geheugen naar het RAM en terug.

[Reactie gewijzigd door Jan Onderwater op 23 juli 2024 04:26]

[coptician]

Mijn verwachting, en die hoef je natuurlijk niet te delen, is dat videokaarten binnen 10 jaar geen nut zullen hebben aan de performance van PCI-E 7, in ieder geval op X16.

Ik baseer dit op onderzoeken zoals deze: https://www.techpowerup.c...i-express-scaling/28.html

Je ziet hier dat de RTX 4090 98% van de relatieve performance van PCI-E 4 haalt op de helft van de bandwidth (PCI-E 3.0 x 16 bijvoorbeeld). Dat is dus nog voordat we op PCI-E 5 zitten wat nu courant begint te worden.

PCI-E 7 is nog twee keer een verdubbeling van PCI-E 5. Gezien dit zie ik consumenten videokaarten niet zo veel bandbreedte nodig hebben in het komende decennium.

[N8w8]

Maar waarom 16 lanes; dat dikke GPUs dat tot nu toe altijd hebben, lijkt me vooral omdat minder lanes te langzaam is, niet omdat het er ondanks alles per se altijd 16 moeten zijn.
Als de boel een stuk sneller wordt, dan heeft een GPU mss al genoeg aan 1 of 4 lanes.
En als dat eenmaal zo is, dan is het voor fabrikanten ook onzin om er meer te gebruiken.
Dan is het de vraag wat goedkoper/zuiniger/makkelijker/etc is; of 2x zo snelle lanes of 2x zoveel lanes.

[psychicist]

Ik zou op consumentenmoederborden dan ook graag sloten zien die elektrisch 4 PCI-Express 6.0 of 7.0 lanes hebben. Dat zou voor GPU's meer dan voldoende moeten zijn, waardoor andere sloten voor andere doeleinden gebruikt kunnen worden zoals opslag en netwerkkaarten.

Maar ik vraag me eigenlijk af of de consumentendesktop op de langere termijn nog wel bestaansrecht heeft of dat dat allemaal workstations worden gebaseerd op servertechnologie. Van mij zou dat wel mogen, omdat ik niet veel behoefte meer heb aan een consumentendesktop, maar wel aan extreme rekenkracht in een desktop form factor.

[SG]

Omdat gpgpu dat wel kunnen gebruiken.
Maar denk eerder praktijk.
Een beetje G-Kaart heeft PCB lengte langer dan PCI-e 16 slot.
Dus dan kan je het ook 16lanes geven.
Budget kaarten gebruiken soms maar 8 stuks van de 16
Bij nextgen zullen de lichste GPU weg vallen dus die PCB blijven de volle lengte of meer.
Dat games beperkt gebruik maken van 16lanes en dat ze zo gul zijn met die lanes is dat praktisch gemak naast dat gkaart bouwer niet elke game grondig gaan testen of nut heeft die 8 stuks extra lanes.

[Jan Onderwater]

Hou je rekening met de groei van AI?

[Señor Sjon]

Gaan ze dan ook de ruimte tussen MB en PCIE-kaarten vergroten? Veel MB-fabrikanten plannen NVME-SSD's rondom de PCI-sloten, maar dat gaat allemaal maar net met de huidige videokaarten. Laat staan als je de SSD nog van een heatsink wil voorzien om ze niet helemaal weg te bakken.

[laurxp]

Daar heeft PCI-SIG niks mee te maken, dat is een keuze van de moederbordfabrikant.

En ga er maar niet van uit. Naarmate de snelheid naar boven gaat, is het steeds moeilijker om het signaal door te geven. En de makkelijkste oplossing is dan om de componenten dichter bij elkaar te plaatsen zodat het signaal een zo kort mogelijk pad door het moederbord heeft.

[SG]

Dat denk ik zeker ook er zal dan zeer dicht bij elkaar moeten staan en er kunnen geen lange afstanden op mobo overbrugt worden. Dus veel repeater chip nodig als meer pcie7 of m.2 er op wil hebben. Misschien triple bridgechip

[Señor Sjon]

En de GPU-fabrikant die ook aan allerlei afmetingen moet voldoen. Als de afstand tussen bv MB en GPU 2,5cm is, dan past er al veel meer tussen dan die ~ 1 cm die je nu 'krijgt'. Men kan ook bepalen het PCI-slot hoger te maken als men aan dezelfde GPU maten vast wil houden.

[kdeboois]

Er komt een tijd dat ze dat optisch gaan doen. Dan zal het geen probleem zijn om de afstand wat te vergroten.

[jaenster]

Oeh! Dat is een toffe insteek. Ik weet dat ik in de toekomst leef als ik een nieuws bericht zie op tweakers dat door de aardbeving in groningen tweakers last hebben gehad van optische verstoringen

[kdeboois]

Het is al te koop zelfs in de vorm van optische Thunderbolt kabels en PCI Express extenders, maar met koper is het voorlopig goedkoper, tot het vermogen zo groot wordt dat koeling duurder is dan de optische oplossing.

[darknessblade]

Ik zou dan liever een daughter board zien, dmv een Sata/HDD SSD case. waarbij je wel gewoon PCI snelheden hebt.

[Stetsed]

Dus voor mij is het interessante dat inplaats van dat je een 8x of 16x slot van PCIE 4 nodig hebt maar een 1x of een 2x nodig hebt van PCIE 7 waardoor je veel meer PCIE devices kan gebruiken. Want als er eerlijk naar kijkt is er voor de consumenten gewoon geen device die 242GB/s nodig heeft aan bandbreedte

[SG]

Nou nee als je devices moeten dan heel dicht bij die ander chip komen. Naast dat risers ook probleem worden.
Je krijgt dan veel bridge of repeater chips.
Hoge bandbreedte maar ook latency.

[lucasvb]

Hoe ga ik ooit nog het windows logo kunnen zien met die throughputs op mn boot schijf

[Sebazzz]

Je Windows logo zie je waarschijnlijk al niet meer sinds systemen UEFI draaien en de firmware het eigen logo presenteert tijdens booten.

[jaenster]

Hoe sneller de hardware, hoe logger de software word

Hoe zuiniger de chips worden, hoe feller de schermen worden

Hoe beter gekoeld de chips zijn, de warmer dat ze die stoken

Je zal altijd een loading screen blijven houden.

[osmosis]

>Je zal altijd een loading screen blijven houden.

Heb er nu al geen boot screen meer naar Windows. (POST scherm -> paar sec zwart -> desktop)
P44 Pro is schijnbaar echt bloedje snel.

[Cergorach]

Slow arse Windows drivers...
We zien nu ook al dat er hele andere bottlenecks zitten in opstart en laad tijden dan de SSD die in de machine zit... Op een gegeven moment moet je jezelf ook gewoon afvragen wat nuttig is in een consumenten machine... Je ziet ook gewoon dat PCI-E introductie en daadwerkelijke adoptie relatief lang duurt en soms zelfs dan je gaat nadenken, welke generatie SSD gooi ik erin. Nieuwe generatie hardware slurpt over het algemeen meer, dus als je dat in een mobiel/zuinig device wil proppen moet je goed be
denken of dat wel nodig is, want anders zit je met nadelen en geen/weinig voordelen.

[Anoniem: 58485]

Dit duurt nog wel even voordat het voor consumenten beschikbaar wordt. En dan is de vraag in hoeverre je het daadwerkelijk allemaal benutten of gebruiken kunt.

PCI-E 4.0 is nog niet eens tot de max te behalen...

[Jhonny44]

Onderschat niet hoe snel het gaat, PCIe 5.0 NVME SSD's halen op dit moment al 12+ GB/s overdrachtsnelheden en dat is toch wel 4+ GB/s meer bandbreedte dan PCIe 4.0 kan bieden met 4 lanes. Of de huidige zwaarste GPU's PCIe 4.0 dicht trekken op 16x durf ik niet te zeggen.

OT: Hier valt mij wel iets op:

Voor x4-ssd's ligt de theoretische PCIe 7.0-bandbreedte omgerekend op 64GB/s, terwijl dat bij x16-videokaarten 512GB/s is.

Hoe kunnen 16 lanes opeens onevenredig meer bandbreedte verwerken dan 4 lanes? Als elke lane 16 GB/s biedt dan hebben 4 lanes inderdaad 64 GB/s (4*16) maar met diezelfde vermenigvuldiging kom ik toch echt uit op 16*16=256 GB/s i.p.v. 512 GB/s? Ook Wikipedia geeft aan dat PCIe 7.0 16x bij de 250 GB/s stopt (link).

Mis ik hier iets @AverageNL ?

[AverageNL]

Nee je mist niets, je hebt vooral een héle lompe leesfout van me opgemerkt, die ik had moeten narekenen. Ik heb het artikel verbeterd en dat met een 'update' kenbaar gemaakt in de titel en tekst. Dank voor de tag!

[TheDeeGee]

Dan heeft de volgende generatie NVME's LN2 koeling nodig denk ik

[SG]

Denk dat die nvme controler chip ook op de laatste modernste node gefabriceerd moeten worden. Of net als bij apple silicon in de CPU. En die pcie7 M.2 slot zal dan dicht bij de cpu zitten. Want de trace routing zal kort moeten zijn omdat zeer hoge eisen moet voldoen om signaal goed over te brengen.

[grasmanek94]

Dus op PCIe 7 kan een GPU mooi in een x2 slot
PCIe 8 hele GPU op x1?

[Reactie gewijzigd door grasmanek94 op 23 juli 2024 04:26]

[SG]

Verdubeling
8x pcie7 = 16x pcie6
4x pcie7 = 16x pcie5
2x pcie7 = 16x pcie4

Ja als die verdubbeling consequent doorgevoerd wordt is PCIe8 = 16x pcie4

[GarBaGe]

Ik hoop dat de extra kosten voor PCIe 7 wel binnen de perken vallen.
Bij de overstap van PCIe 4 naar PCIe 5 zie je de gemiddelde prijs van moederborden flink doen stijgen...

[SG]

Ik vermoed dat elke stap mobo pcb duurder maken naast als er afstand overbrugt moet worden je repeater chips nodig hebt. Dat is al met pcie5 dat zal met 6 en 7 maatje erger zijn.

Wat wel mogelijk is bridge chips 8 pcie7 naar northbrdige mix van PCIe5 en PCIe4 en dat zal het ook duurder maken.

[sypie]

Zo, koffie tijdens een back-up tre…ow, die is al klaar. Nou ja, dan maar koffie drinken zonder wachten.

[Jan Onderwater]

Ideaal voor glasvezelkaarten, SSD RAID's en Grafische kaarten, maar verder zie ik niet wat zulke snelheden nodig kan hebben