SG.hu
Duplázni fogja a sávszélességet a PCIe 7.0
Megérkezett a PCIe 7.0 szabvány első hivatalos tervezete, amely az előző generációhoz képest ismét megduplázza majd a sávszélességet, de sajnos valószínűleg majd csak 2027-ben vehető használatba.
Az interfész fejlesztését irányító PCI SIG konzorcium kiadta a PCIe 7 tervezetét, mely sávonként 128GT/s nyers átviteli sebességet ír elő. A perifériák összekapcsolására szolgáló szabvány a korábbinál kétszer akkora teljesítményű lesz, és akár 512 GB/s kétirányú sávszélességet tesz lehetővé egy x16-os bővítőhelyről. A szabvány további fejlesztései közé tartozik az energiahatékonyság, a késleltetés és a hatótávolság optimalizálása. Utóbbi azért fontos, mert ahogy nő a sávszélesség úgy csökken a jelek által megtehető távolság. Ugyan használhatók jelismétlők a jel tisztítására és az elérhető távolság meghosszabbítására, de ezek növelik a késleltetést, emiatt a modern GPU-rendszerekben a lehető legkevesebbre szorítják le a számukat.
Ezzel együtt a PCIe 7.0 specifikáció igazi előnye továbbra is a sávszélesség. Míg a PCIe 6.0-t támogató lapkák még meg sem jelentek a piacon, a mesterséges intelligencia berendezésgyártók máris a jelenlegi specifikáció határait feszegetik. Egy PCIe 6.0 x16-os slot éppen elegendő sávszélességet biztosít egyetlen 800 Gb/s-os hálózati kártyához. Ez problémát jelent a skálázható rendszereket építeni vágyó hardvergyártók számára. Az Intel például megkerülte ezt az egész problémát azzal, hogy az Ethernet-hálózatot közvetlenül a Gaudi gyorsítóiba kapcsolta. Az Nvidia PCIe-kapcsolókat pakolt a hálózati kártyáiba, hogy leküzdje a modern CPU-chipkészletek szűk keresztmetszeteit és sávkorlátozásait. A múlt hónapban a GTC-n bemutatott legújabb ConnectX-8 kártyái állítólag több mint 32 sávos PCIe 6.0-t tartalmaznak. Ezt azért tették, hogy a rendszerprocesszorok - amelyek korlátozott számú PCIe-sávval rendelkeznek és még nem támogatják a PCIe 6.0-t - ne szűkítsék a GPU és a hálózat többi része közötti kommunikációt.
Az Nvidia számára azonban ez sem elég, 1,6Tb/s-os portokat támogató 102,4Tb/s-os kapcsolókat tervez beépíteni. Útitervük szeirnt 2025-ben adják ki 1TE feletti sebességre képes hálózati eszközüket, ezek kihasználásához azonban gyorsabb, nagyobb PCIe-sávszélességű hálózati kártyákra lesz szükség. A PCIe 7.0 megoldaná a feladatot, de mivel a PCIe 6.0 is késett, lehet az sem érkezik meg időben. Két év telt el a PCIe 6.0 specifikáció véglegesítése óta, és csak most jelennek meg az első rá épülő termékek. Ez azt sugallja, hogy 2027-ben jönnek majd az első PCIe 7.0 készlettel szerelt tömegtermékek, feltéve, hogy a specifikációt a várakozásoknak megfelelően 2025-ben hivatalosan is kiadják.
Alternatívaként ott van a Compute Express Link (CXL), egy gyorsítótár összeköttetési technológia, melyet az AMD adott ki 4. generációs Epyc és az Intel Sapphire Rapids platformjaihoz tavaly év elején. Eddig csak a Samsung, az Astera Labs és a Micron memóriabővítő moduljainál került beépítésre, melyek lehetővé teszik további DDR-memória hozzáadását egy PCIe-csatlakozón keresztül. De a CXL 3.0 és a PCIe 7.0 sem elegendő ahhoz, hogy egyhamar felváltsa az olyan összekapcsolási megoldásokat, mint az Nvidia NVLink vagy az AMD Infinity Fabric, amelyek 1,8 TB/s, illetve 896 GB/s sebességre képesek. Ehhez a PCI SIG-nek többet kell tennie annál, hogy háromévente megduplázza a specifikáció sávszélességét.
Az interfész fejlesztését irányító PCI SIG konzorcium kiadta a PCIe 7 tervezetét, mely sávonként 128GT/s nyers átviteli sebességet ír elő. A perifériák összekapcsolására szolgáló szabvány a korábbinál kétszer akkora teljesítményű lesz, és akár 512 GB/s kétirányú sávszélességet tesz lehetővé egy x16-os bővítőhelyről. A szabvány további fejlesztései közé tartozik az energiahatékonyság, a késleltetés és a hatótávolság optimalizálása. Utóbbi azért fontos, mert ahogy nő a sávszélesség úgy csökken a jelek által megtehető távolság. Ugyan használhatók jelismétlők a jel tisztítására és az elérhető távolság meghosszabbítására, de ezek növelik a késleltetést, emiatt a modern GPU-rendszerekben a lehető legkevesebbre szorítják le a számukat.
Ezzel együtt a PCIe 7.0 specifikáció igazi előnye továbbra is a sávszélesség. Míg a PCIe 6.0-t támogató lapkák még meg sem jelentek a piacon, a mesterséges intelligencia berendezésgyártók máris a jelenlegi specifikáció határait feszegetik. Egy PCIe 6.0 x16-os slot éppen elegendő sávszélességet biztosít egyetlen 800 Gb/s-os hálózati kártyához. Ez problémát jelent a skálázható rendszereket építeni vágyó hardvergyártók számára. Az Intel például megkerülte ezt az egész problémát azzal, hogy az Ethernet-hálózatot közvetlenül a Gaudi gyorsítóiba kapcsolta. Az Nvidia PCIe-kapcsolókat pakolt a hálózati kártyáiba, hogy leküzdje a modern CPU-chipkészletek szűk keresztmetszeteit és sávkorlátozásait. A múlt hónapban a GTC-n bemutatott legújabb ConnectX-8 kártyái állítólag több mint 32 sávos PCIe 6.0-t tartalmaznak. Ezt azért tették, hogy a rendszerprocesszorok - amelyek korlátozott számú PCIe-sávval rendelkeznek és még nem támogatják a PCIe 6.0-t - ne szűkítsék a GPU és a hálózat többi része közötti kommunikációt.
Az Nvidia számára azonban ez sem elég, 1,6Tb/s-os portokat támogató 102,4Tb/s-os kapcsolókat tervez beépíteni. Útitervük szeirnt 2025-ben adják ki 1TE feletti sebességre képes hálózati eszközüket, ezek kihasználásához azonban gyorsabb, nagyobb PCIe-sávszélességű hálózati kártyákra lesz szükség. A PCIe 7.0 megoldaná a feladatot, de mivel a PCIe 6.0 is késett, lehet az sem érkezik meg időben. Két év telt el a PCIe 6.0 specifikáció véglegesítése óta, és csak most jelennek meg az első rá épülő termékek. Ez azt sugallja, hogy 2027-ben jönnek majd az első PCIe 7.0 készlettel szerelt tömegtermékek, feltéve, hogy a specifikációt a várakozásoknak megfelelően 2025-ben hivatalosan is kiadják.
Alternatívaként ott van a Compute Express Link (CXL), egy gyorsítótár összeköttetési technológia, melyet az AMD adott ki 4. generációs Epyc és az Intel Sapphire Rapids platformjaihoz tavaly év elején. Eddig csak a Samsung, az Astera Labs és a Micron memóriabővítő moduljainál került beépítésre, melyek lehetővé teszik további DDR-memória hozzáadását egy PCIe-csatlakozón keresztül. De a CXL 3.0 és a PCIe 7.0 sem elegendő ahhoz, hogy egyhamar felváltsa az olyan összekapcsolási megoldásokat, mint az Nvidia NVLink vagy az AMD Infinity Fabric, amelyek 1,8 TB/s, illetve 896 GB/s sebességre képesek. Ehhez a PCI SIG-nek többet kell tennie annál, hogy háromévente megduplázza a specifikáció sávszélességét.
