8月6日,PCI-SIG(PCI Special Interest Group)正式宣布啟動PCI Express 8.0(PCIe 8.0)規(guī)范的開發(fā)計劃,標(biāo)志著下一代高速互連技術(shù)進入實質(zhì)性推進階段。根據(jù)規(guī)劃,PCIe 8.0將于2028年向成員企業(yè)發(fā)布,其核心突破在于將單通道數(shù)據(jù)傳輸速率從PCIe 7.0的128 GT/s翻倍至256 GT/s,在x16配置下可實現(xiàn)雙向1TB/s的傳輸帶寬,較當(dāng)前主流PCIe 4.0(64 GT/s)提升整整8倍。這一性能躍升延續(xù)了PCIe技術(shù)每三年帶寬翻倍的傳統(tǒng),旨在為人工智能、量子計算、超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心等前沿領(lǐng)域提供關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施支持。 技術(shù)突破:挑戰(zhàn)銅互連物理極限 PCIe 8.0的研發(fā)面臨前所未有的技術(shù)挑戰(zhàn)。目前,銅基互連技術(shù)尚未有成熟方案能支持256 GT/s的傳輸速率,尤其是在數(shù)十厘米的信號傳輸距離下,工程師需攻克信號完整性、信噪比、電源效率等難題。為此,PCI-SIG正評估新型連接器技術(shù),并探索光互連、共封裝光學(xué)(CPO)等先進封裝方案。值得關(guān)注的是,該規(guī)范將延續(xù)對PAM4信號調(diào)制、前向糾錯(FEC)和Flit模式編碼等技術(shù)的依賴,這些技術(shù)曾成功應(yīng)用于PCIe 6.0和7.0,但需在8.0版本中進一步優(yōu)化以適應(yīng)更高速率。 ![]() 應(yīng)用場景:重塑數(shù)據(jù)中心與AI生態(tài) PCIe 8.0的定位直指數(shù)據(jù)密集型領(lǐng)域。以人工智能訓(xùn)練為例,單臺服務(wù)器需同時處理數(shù)千塊GPU的通信,現(xiàn)有PCIe 5.0(32 GT/s)的帶寬已成為瓶頸。而PCIe 8.0的1TB/s帶寬可支持更復(fù)雜的分布式訓(xùn)練架構(gòu),顯著降低模型迭代周期。在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域,該技術(shù)將加速全閃存陣列、智能網(wǎng)卡等設(shè)備的性能升級,滿足云計算廠商對低延遲、高并發(fā)的需求。此外,汽車電子、航空航天等對可靠性要求嚴(yán)苛的場景也將受益于PCIe 8.0的增強型錯誤檢測與糾錯機制。 生態(tài)兼容:延續(xù)三代技術(shù)平滑過渡 盡管性能大幅提升,PCIe 8.0仍堅持向后兼容原則,確保新設(shè)備能與現(xiàn)有PCIe 1.0至7.0標(biāo)準(zhǔn)無縫協(xié)作。這一設(shè)計降低了企業(yè)升級成本,例如,用戶可在同一系統(tǒng)中混合使用PCIe 8.0 SSD與舊版顯卡,逐步實現(xiàn)技術(shù)迭代。同時,規(guī)范引入?yún)f(xié)議增強功能,通過動態(tài)帶寬分配、流量優(yōu)先級調(diào)度等技術(shù),進一步提升實際有效帶寬利用率,避免資源浪費。 行業(yè)影響:重塑全球半導(dǎo)體競爭格局 PCIe 8.0的發(fā)布已引發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈共振。存儲廠商西部數(shù)據(jù)表示,其下一代企業(yè)級SSD將率先采用PCIe 8.0接口,順序讀取速度有望突破28GB/s;AMD則透露,正在研發(fā)支持PCIe 8.0的EPYC處理器,計劃與HBM4內(nèi)存協(xié)同優(yōu)化AI推理性能;英特爾亦宣布,其Falcon Shores XPU架構(gòu)將深度整合PCIe 8.0,構(gòu)建超大規(guī)模異構(gòu)計算平臺。據(jù)Mercury Research預(yù)測,到2030年,支持PCIe 8.0的設(shè)備將占據(jù)數(shù)據(jù)中心市場60%的份額,推動全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)向更高性能、更低功耗的方向演進。 未來展望:2028年后的技術(shù)演進 PCI-SIG主席Al Yanes強調(diào),PCIe 8.0不僅是帶寬的簡單提升,更是對“經(jīng)濟高效、高帶寬、低延遲”理念的持續(xù)踐行。隨著2028年規(guī)范的正式發(fā)布,行業(yè)將進入產(chǎn)品化沖刺階段,預(yù)計2029年首批PCIe 8.0設(shè)備將投入商用。而更長遠的規(guī)劃中,PCI-SIG已啟動PCIe 9.0的預(yù)研工作,探索硅光子集成、量子通信接口等顛覆性技術(shù),為2030年后的計算需求儲備動能。 在這場由PCIe 8.0引發(fā)的技術(shù)革命中,全球數(shù)據(jù)中心、AI企業(yè)與半導(dǎo)體廠商正站在新的起跑線上。1TB/s的帶寬時代即將到來,而其背后,是人類對計算極限永不停歇的探索。 |