Annunciato lo standard PCI Express 7.0: arriverà nel 2025

Nel 2025 arriverà la prossima generazione dello standard PCI-Express (o PCI-E). Annunciato da PCI-SIG (il consorzio che si occupa di sviluppare e mantenere lo standard PCI-Express), si tratta della versione 7.0 che porta con sè un output dati sino a 512 GB/s (di tipo bidirezionale) sfruttando un bus a 16 canali (16x).

L’annuncio arriva nel 30° anniversario dello standard, come comunicato dalla stessa PCI-SIG:

Negli ultimi 30 anni, PCI-SIG è stata all’avanguardia nell’innovazione tecnologica. La nostra specifica PCI Express (PCIe) ha mantenuto la sua posizione di interconnessione di fatto prescelta e una componente cruciale nei computer. Alla PCI-SIG Developers Conference 2022, abbiamo celebrato il nostro 30° anniversario con l’annuncio della prossima evoluzione della tecnologia PCIe: la specifica PCIe 7.0. La prossima specifica PCIe 7.0 dovrebbe fornire ancora una volta un aumento della velocità in tre anni, espandendo la velocità dati della specifica PCIe 6.0 recentemente rilasciata a 128 GT/s. La specifica PCIe 7.0 è prevista per il rilascio ai membri nel 2025.

Velocità da brividi per il nuovo standard 7.0

Il nuovo standard porta con sè una banda maggiore, il doppio dello standard precedente (64 GT/s per lo standard 6.0 vs 128 GT/s per lo standard 7.0), con le seguenti caratteristiche:

• Offre una velocità in bit grezza di 128 GT/s e fino a 512 GB/s in modo bidirezionale tramite la configurazione x16
• Utilizzo della segnalazione PAM4 (Pulse Amplitude Modulation con 4 livelli).
• Focus sui parametri del canale e sulla copertura
• Continuando a fornire bassa latenza e alta affidabilità
• Miglioramento dell’efficienza energetica
• Mantenimento della retrocompatibilità con tutte le precedenti generazioni di tecnologia PCIe

Dei valori di velocità così alti precludono una maggiore difficoltà di realizzazione fisica. I produttori di schede madri dovranno sicuramente fronteggiarsi con un maggiore lavoro di ottimizzazione delle linee di collegamento, che dovranno sicuramente essere più piccole delle attuali per garantire un’ottima qualità del segnale. Si prevede quindi un aumento dei costi delle schede madri dovuto al maggiore investimento da parte delle case produttrici.

Al momento in commercio troviamo solo alcune piattaforme Intel con supporto allo standard PCI Express 5.0. Da parte di AMD arriveranno verso fine 2022. Durante i prossimi anni vedremo quindi l’uscita di schede madri con supporto al 6.0 per poi raggiungere il 7.0 nel 2025.

Caratteristiche del PCI Express

Il PCI Express (Peripheral Component Interconnect Express), ufficialmente abbreviato in PCIe, è uno standard per l’espansione di interfaccia a bus seriale per computer. Progettato per garantire velocità sempre più elevate, e sostituisce i vecchi standard PCI, PCI-X e AGP.

E’ basato su un trasferimento dei dati seriale, a differenza di quello parallelo del PCI, che semplifica il layout del PCB delle schede madri ed è costituito da una serie di canali. Gli standard più attuali offrono fino a 16 canali indipendenti. Ciò consente una notevole modularità, in quanto possono essere aggregati più canali per aumentare la banda passante disponibile o per supportare particolari configurazioni, come ad esempio l’utilizzo di due o più schede video; inoltre la larghezza di banda di ciascun canale è indipendente da quella degli altri.

Va quindi a sostituirsi al vecchio PCI, standard di bus sviluppato da Intel all’inizio degli anni ’90. E’ entrato in commercio nel 1993 per collegare la CPU con le più svariate periferiche interne al computer attraverso la scheda madre. La velocità di trasmissione dell’interfaccia PCI è rimasta negli anni ancorata a 132 MBytes/s, generata da una trasmissione dati con frequenza di clock pari a 33 MHz a 32 bit.

Sebbene l’interfaccia PCI abbia fatto segnare un notevole passo avanti nell’evoluzione dei PC, sia per il costo contenuto sia per le buone (e inizialmente sufficienti) prestazioni che ne hanno decretato la diffusione di massa, i primi limiti si sono fatti sentire poco dopo in sistemi come server e workstation, dove è necessaria un’altissima velocità per la trasmissione dei dati.