Qu'est-ce que le PCIe 4.0 et vaut-il la peine de passer à cette norme ?

Points clés

  • La norme PCIe 4.0 est largement utilisée dans les ordinateurs modernes pour connecter des composants tels que les unités de traitement graphique (GPU), les unités centrales de traitement (CPU) et les disques SSD NVMe. Elle prend en charge des débits de transfert de données élevés et est rétrocompatible avec les versions PCIe précédentes.
  • La norme PCIe 4.0 offre une bande passante élevée, une grande évolutivité et une compatibilité à long terme. Elle peut transférer jusqu'à 16 gigabits par seconde (GT/s) par voie, avec des emplacements prenant en charge des configurations telles que x1, x4, x8 et x16. Les versions futures, comme PCIe 5.0 et 6.0, promettent des vitesses encore plus élevées.
  • Les SSD PCIe 4.0 peuvent atteindre des vitesses allant jusqu'à 8 Go/s avec une configuration à 4 voies. Pour les GPU, la différence entre PCIe 4.0 et 3.0 est généralement faible. L'utilisation de plusieurs SSD NVMe peut entraîner une saturation de la bande passante du chipset, ce qui impacte les performances du système.

en retard 2011, présenté PCI-SIG Spécifications initiales de la norme PCIe 4.0Qui aurait été présenté 16 gigaoctets par seconde (GT/s) ou 32 gigaoctets/seconde (Go/s) Le dispositif comprenait 16 pistes. Le lancement officiel a duré environ 6 années, et en June 2017PCI-SIG a détaillé les spécifications finales pour PCIe 4.0 officiellement.

Elle était AMD Le premier fabricant de puces grand public à lancer des processeurs compatibles PCIe 4.0, à partir de Zen2 et glisser X570E En tête cette année 2019Intel a pris un peu de retard dans ce domaine, en introduisant PCIe 4.0 avec Lac Tigre L'année suivante.

PCIe 4.0 utilise une technologie d'encodage 128b / 130b Pour convertir des données avec Bit 128 إلى Bit 130Il en résulte une efficacité d'environ 98.46 %Il est beaucoup plus efficace que les versions précédentes.

La formule de calcul de la bande passante pour la norme PCIe est la suivante : nombre de voies × débit de données en gigabits par seconde (GT/s) × encodage. Sur quatre voies, la norme PCIe 4.0 peut atteindre des vitesses allant jusqu’à 4 × 16 gigabits par seconde (GT/s) × 128/130 = 63 gigabits par seconde (Gb/s), soit 7.87 gigabits par seconde (GB/s). Cela représente un rendement d’environ 98.46 %, nettement supérieur à celui des normes PCIe 1.0 et 2.0, qui n’atteignent que 80 %.

↪ Impact sur les SSD et les unités de traitement graphique (GPU)

En termes de performances réelles, la liaison PCIe 4.0 atteint 4 minutes Pour les SSD, la vitesse maximale est d'environ 8 Go/sCela correspond aux caractéristiques offertes par la plupart des SSD PCIe 4.0 grand public hautes performances, comme par exemple : Samsung 990 PRO et WD Noir SN850X.

La plupart des unités de traitement graphique (GPU) sont dotées d'une interface bus. x8 ou x16Cela suffit même pour les anciennes versions PCIe. Cependant, il existe une exception : Radeon RX 6500 XTQui comporte une interface x4 Limité. Si votre ordinateur utilise PCIe 3.0 Pour l'ouverture x16 Premièrement, votre bande passante sera limitée à 4 Go/s Uniquement avec la RX 6500 XT. Cela se traduit par une différence de performances pouvant atteindre environ 70 % Dans certains jeux, il existe une différence entre PCIe 4.0 et PCIe 3.0.

De plus, certaines images peuvent être perdues avec la carte. x8 / x16À moins que vous n'ayez monté votre ordinateur il y a longtemps, il est probable qu'il soit équipé de PCIe 4.0, car cette norme a été introduite avec Rocket Lake-S (La génération onzième) pour Intel et Zen2 (Ryzen 3000) pour AMD, mais vous aurez besoin d'une carte mère. B550 ou X570 au minimum.

Peur, incertitude et doute

Il n'a fallu que quelques années pour que le marché subisse une transition soudaine des systèmes compatibles PCIe 4.0 à ceux équipés de PCIe 5.0. Les fabricants de processeurs proposent désormais des emplacements Plus. PCIe 5.0 Lentement avec les puces plus récentes. De plus, les SSD sont plus rapides que 8 Go/s Techniquement limité par la norme PCIe 4.0. Alors, est-il temps de passer à la version supérieure ?

En général, les processeurs graphiques modernes ne prennent pas en charge les normes supérieures à PCIe Gen 4.0. On pourrait s'attendre à un écart de performances important entre PCIe 4.0 et PCIe 3.0, mais ce n'est pas le cas.

aller courir Nexus du joueur Les tests ont révélé que, bien que la bande passante diffère d'une certaine quantité doubleLe taux d'images par seconde (IPS) s'est légèrement amélioré d'un pourcentage 2 to 3 % Uniquement entre la troisième et la quatrième génération. Inutile de préciser que le PCIe Gen 5.0 apportera une amélioration mineure.

Dans la section consacrée aux disques SSD, l'argument principal est que les SSD compatibles PCIe 5.0 sont chers. À capacité égale, les disques SSD de 5e génération À propos de plus cher double À partir des moteurs SSD de 4e générationDeuxièmement, le gain de vitesse est marginal car la technologie PCIe 5.0 n'a pas encore atteint son plein potentiel. Cela va repousser les limites de la technologie PCIe 5.0. double Plus pour des vitesses plus élevées par 1.5-1.6 fois (atteint 12000 Mo / s).

Enfin, les SSD PCIe 5.0 fonctionnent à une température extrêmement élevéVous avez presque toujours besoin de Dissipateur de chaleur Ou même refroidissement actif Pour maintenir des performances optimales en permanence. À moins que vos charges de travail ne puissent réellement tirer parti de ce niveau de bande passante, cet investissement n'est pas rentable.

↪ Avantage potentiel de la mise à niveau

Cependant, un argument de poids en faveur du PCIe 5.0 est que certaines cartes mères Z890 Le prochain appareil Intel serait doté d'un emplacement pour carte mémoire. x8 PCIe 5.0 (équivalent à) x16 PCIe 4.0 à 32 GB / sCeci concerne le processeur graphique (GPU). Cela laisse 3 emplacements PCIe 5.0 x4 Pour les moteurs SSDIl est directement connecté à l'unité centrale de traitement (CPU), en plus d'un emplacement. x4 PCIe 4.0 Autre. Vous bénéficiez ainsi du meilleur des deux mondes tout en fournissant une bande passante plus que suffisante pour le processeur graphique (GPU).

Il convient de noter qu'il ne s'agit que d'une rumeur, etTous ne soutiendront pas. Dans cette configuration, il s'agit de cartes mères Z890 hautes performances.

En conclusion, tout système moderne doit être équipé d'une ouverture. x16 PCIe 4.0 Au moins un, avec une ouverture x4 Les informations complémentaires dépendent soit de PCIe 4.0 ou PCIe 3.0Cela dépend du modèle de votre carte mère. Compte tenu de ces éléments, il est facile de dire que vous devriez Mettez à niveau votre système basé sur Unité centrale de traitement (CPU)، Unité de traitement graphique (GPU)et autres composants, Et pas génération PCIe.

Les GPU plus anciens des ordinateurs compatibles PCIe 3.0 pourraient ne pas bénéficier d'une augmentation significative de leurs performances, même après une mise à niveau vers PCIe 4.0. Il en va de même pour les GPU modernes, bien qu'aucun GPU ne prenne actuellement en charge cette norme. PCIe 5.0 Ensuite, si votre budget est limité, alors… PCIe 4.0/3.0 Ce sera parfaitement suffisant.

Cependant, si vous souhaitez un système plus avancé, les chipsets de nouvelle génération pourront vous offrir de nombreuses options de stockage (3x4 PCIe 5.0 + 1x4 PCIe 4.0), avec une bande passante suffisante pour le processeur graphique (GPU), bien que vous ayez besoin d'un GPU compatible PCIe 5.0 (x8C'est parce que... RTX 4090 Il fonctionnera à des vitesses PCIe 4.0 x8 (16 GB / s, ce qui est équivalent à PCIe 3.0 x16) puisqu'il ne prend en charge que PCIe 4.0.

 

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