PCIe 4.0: Co je nového a proč na tom záleží

Hardware PCI Express 4.0 je tu konečně. Jednotky SSD (Solid State Drive) a grafické karty s podporou PCIe 4.0 debutovaly v červnu během Computexu 2019. To je vše díky AMD.

Rychlejší počítačové součásti jsou vždy vzrušující vyhlídkou, ale prozatím většinou mluvíme o znatelném zvýšení rychlosti SSD disků M.2 NVMe „gum stick“. Grafické karty s podporou PCIe 4.0 přicházejí v létě 2019, ale hráči ještě nepotřebují další šířku pásma, kterou nabízejí. Debut přichází dva roky po vydání standardu PCIe 4.0 v polovině roku 2017.

Komplikovat věci je to, že v době, kdy hráči jsou dožaduje větší šířku pásma, můžeme hovořit o jinou verzi PCIe úplně. V době, kdy PCIe 4.0 přichází na počítače, vydala skupina PCI Special Interest Group (PCI-SIG) - orgán odpovědný za vydávání nových standardů PCIe - PCIe verze 5.0.

Co je PCIe?

Standard Peripheral Component Interconnect Express (PCIe) je způsob, jakým rozšiřující karty komunikují s vaším počítačem. To zahrnuje položky, jako jsou grafické karty, zvukové karty, karty Wi-Fi a SSD M.2 NVMe. Čím vyšší je verze PCIe, tím vyšší je šířka pásma dostupná pro rozšiřující karty systému.

Rozšiřující sloty PCIe na vašem PC se obvykle dodávají ve čtyřech variantách x1, x4, x8, x16. Tato čísla označují, kolik „pruhů“ má každý rozšiřující slot. Čím více pruhů má slot, tím rychleji mohou na kartu proudit data. Moderní grafické karty například používají sloty x16, zatímco disky NVMe SSD M.2 „gum stick“ používají speciální sloty se dvěma nebo čtyřmi pruhy.

PCIe je také zpětně kompatibilní. Pokud máte grafickou kartu PCIe 4.0, můžete ji použít se základní deskou určenou pro PCIe 3.0; dostupná šířka pásma karty by však byla omezena na možnosti PCIe 3.0. Naopak, karta PCIe 3.0 se vejde do slotu PCIe 4.0, ale opět by to bylo omezeno PCIe 3.0.

To jsou absolutní základy PCIe. Pro hlubší ponor se podívejte na náš vysvětlovač na různých portech PCI Express na vaší základní desce.

Co je nového v PCIe 4.0?

Kritickým rysem každé nové verze PCIe je to, že zdvojnásobuje šířku pásma oproti předchozí generaci. O tom, co to znamená, se hází nejrůznější čísla. Z praktického hlediska však může slot PCIe 4.0 x16 teoreticky zasáhnout přibližně 32 gigabajtů za sekundu (GB / s) dat proudících v každém směru, zatímco PCIe 3.0 se maximálně rozrostl na 16 GB / s.

Mnoho lidí bude také hovořit o tom, že PCIe 4.0 x16 má šířku pásma kolem 64 GB / s, ale v takovém případě pouze počítají celkové množství dat proudících oběma směry. Ať už to počítáte jakýmkoli způsobem, do počítačů přichází spousta rychlosti a grafické karty využívající sloty PCIe 4.0 x16 jsou na cestě.

Ačkoli jsme již dříve řekli, přidání šířky pásma pro grafické karty není právě teď problém, protože PCIe 3.0 slouží hráčům v pohodě. Periferní zařízení jako NVMe SSD nabízejí nejvýraznější rozdíl v rychlosti v těchto počátcích nového standardu.

Kromě zvýšené rychlosti komponent má PCIe 4.0 lepší spolehlivost signálu a integritu pro lepší výkon.

Pro běh počítače doma je nejdůležitější věcí, které je třeba s PCIe 4.0 rozumět, že zdvojnásobuje šířku pásma PCIe 3.0.

Kdy to mohu získat?

Jak jsme již zmínili dříve, Computex 2019 je místem, kde PCIe 4.0 skutečně debutovalo mimo jiné s oznámeními o produktech od AMD, Corsair a Gigabyte. Intel neřekl nic o PCIe 4.0 pro spotřebitelský hardware - a dokonce tvrdil, že to nepomůže urychlit hraní vašich PC - takže zatím je PCIe 4.0 vše o systémech AMD.

Společnost AMD oznámila svou čipovou sadu X570 na Computexu s podporou PCIe 4.0 a výrobci představili desítky základních desek X570 včetně ASRock, Asus, Gigabyte a MSI. Tyto desky X570 nebudou levné a také se od nich očekává, že budou generovat dobré množství tepla. Téměř každá deska od průměrné rozpočtové hráčské jednotky po ultra deluxe monstrum vybavené RGB měla fanoušky, kteří udržovali komponenty v pohodě. Vyšší koncové desky také přidaly další chladiče, potrubí a v některých případech systémy kapalného chlazení. To je jen pro samotnou desku a není to typické.

Kromě základní desky PCIe 4.0 budete potřebovat procesor, který ji může podporovat, což znamená procesor Ryzen třetí generace. Společnost AMD na veletrhu Computex oznámila pět různých procesorů Ryzen 3000, jejichž cena se pohybuje od šestijádrového procesoru za 200 $ až po 12jádrového pracata v hodnotě 500 $. Tyto nové procesory se začnou dodávat v neděli 7. července 2019.

Computex nebyl konec AMD PCIe 4.0 push. Společnost o několik dní později na herní konferenci E3 2019 navázala dvěma novými grafickými kartami podporujícími PCIe 4.0, včetně Radeon RX 5700 XT a Radeon RX 5700. Nové karty se také objeví v neděli 7. července 2019.

Starší základní desky nedostanou PCIe 4.0

Nové procesory AMD stále používají patici AM4 jako předchozí generace Ryzen. To znamená, že novější čipy Ryzen 3000 se vejdou do základních desek postavených pro procesory Ryzen 2000, jako jsou základní desky X470 a B450; Chcete-li však získat PCIe 4.0, potřebujete novější základní desku postavenou pro nový standard.

To může být pro některé fanoušky PCIe překvapením, protože výrobci základních desek již vydali aktualizace firmwaru přinášející omezenou podporu PCIe 4.0 pro starší desky. Potíž je v tom, že tyto aktualizace fungují pouze s konkrétními základními deskami, které zvládnou přísné požadavky PCIe 4.0. Dokonce i poté se očekává, že upgrade bude fungovat pouze s horním slotem PCIe x16 (ten, který se obvykle používá pro grafické karty) a případně s některými sloty M.2.

AMD se rozhodla, že tento mišmaš upgradů byl pro průměrného člověka příliš komplikovaný. Aby se společnost vyhnula nejasnostem, zastavila je. Stále můžete najít některé aktualizace základních desek, které přinášejí PCIe 4.0 na starší základní desky, ale nedoporučují se. Pokud chcete PCIe 4.0, nejlepší plán je skočit na novou základní desku a nový procesor.

Vedle procesorů Ryzen 3000 a základních desek X570 společnost Corsair také oznámila Corsair MP600, „gumovou“ SSD M.2 NVMe, která podporuje PCIe 4.0 s rychlostí čtení téměř 5 000 megabajtů za sekundu (MBps).

Pro srovnání, vysoce výkonná jednotka PCIe 3.0 M.2 NVMe dosahuje zhruba 3 500 MB / s. Nový M.2 od Corsair má také chladně vypadající chladič, který ho udržuje v chladu. Model MP600 bude uveden na trh v červenci.

Gigabyte ohlásil Aorus NVMe Gen 4 SSD s podobnou rychlostí čtení jako MP600 od Corsair. Místo velkého chladiče je SSD Gigabyte dodáván s měděným tepelným rozdělovačem celého těla. Gigabyte neřekl přesně, kdy se SSD spustí, ale společnost tvrdí, že to bude brzy.

Patriot, menší výrobce úložišť, také plánuje zavést SSD PCIe 4.0 později v roce 2019.

PCIe 5.0 bylo právě oznámeno

Pokud zavedení součástí PCIe 4.0 nebylo dost komplikované, PCI-SIG použila Computex k oznámení PCIe 5.0. Opět máme zdvojnásobení šířky pásma s 5,0. Místo 32 GB / s v každém směru pro slot x16 v PCIe 4.0 získáváme 64 GB / s s PCIe 5.0.

Rychlejší je lepší, takže se pravděpodobně brzy dočkáme vydání komponent PCIe 5.0, že? Možná některé společnosti dokonce úplně ignorují PCIe 4.0?

No, ne tak rychle.

AMD a její výrobní partneři již investují do PCIe 4.0, takže možná nebudou chtít hned skočit. Kromě toho by překonání technických problémů při implementaci PCIe 5.0 mělo nějakou dobu trvat.

Již nyní vidíme, že například PCIe 4.0 běží tepleji než PC s PCIe 3.0. To naznačuje, že PCIe 5.0 možná už nějakou dobu neuvidíme jako výrobce komponent a zařízení jako dokonalý PCIe 4.0.

A znovu, protože Intel je v současné době mimo smyčku podpory PCIe 4.0, může společnost chtít přeskočit na PCIe 5.0, aby ukradla některé hromy AMD, ale to jsou jen spekulace. Zatím se AMD ani Intel nejeví takovým zájmem o PCIe 5.0, takže bychom si ještě mohli počkat několik let.

Zatím je to všechno o PCIe 4.0 a pouze pro systémy založené na AMD.