Το επίσημο σχέδιο PCIe 7.0 προσγειώνεται, διπλασιάζοντας ξανά το εύρος ζώνης

Το επίσημο σχέδιο PCIe 7.0 προσγειώνεται, διπλασιάζοντας ξανά το εύρος ζώνης

Χρονική σήμανση: 3 Απριλίου 2024 6:29 μ.μ.
Το επίσημο σχέδιο PCIe 7.0 προσγειώνεται, διπλασιάζοντας το εύρος ζώνης και πάλι το PlatoBlockchain Data Intelligence. Κάθετη αναζήτηση. Ολα συμπεριλαμβάνονται.

Ανάλυση Η προδιαγραφή PCIe 7.0 είναι σε καλό δρόμο για κυκλοφορία το επόμενο έτος και, για πολλούς πωλητές τσιπ τεχνητής νοημοσύνης που προσπαθούν να ξεπεράσουν τα όρια των υφασμάτων δικτύου και των πλεγμάτων επιτάχυνσης, δεν μπορεί να έρθει αρκετά σύντομα.

Την Τρίτη η κοινοπραξία PCI SIG που κατευθύνει την ανάπτυξη της διεπαφής εκπέμπονται έκδοση 0.5 του PCIe 7.0 και το χαιρέτισε ως το επίσημο πρώτο προσχέδιο της προδιαγραφής. Το σχέδιο απαιτεί 128 GT/s ανά λωρίδα ακατέργαστης απόδοσης, συνεχίζοντας τον διπλασιασμό των γενεών που περιμέναμε από το πρότυπο διασύνδεσης περιφερειακών εξαρτημάτων.

Αυτή η υψηλότερη απόδοση θα επιτρέψει έως και 512 GB/s αμφίδρομου εύρους ζώνης από μια υποδοχή x16. Αυτό συγκρίνεται με τα 256 GB/s που θα μπορούν να αυξήσουν οι συσκευές PCIe 6.0 όταν αρχίσουν να βγαίνουν στην αγορά αργότερα φέτος.

Άλλες βελτιώσεις που έρχονται με το PCIe 7.0 περιλαμβάνουν βελτιστοποιήσεις για την απόδοση ισχύος, την καθυστέρηση και την απήχηση. Το τρίτο σημείο είναι σημαντικό γιατί όσο αυξάνεται η χωρητικότητα του εύρους ζώνης, τα σήματα απόστασης που μπορούν να διανύσουν μικραίνουν. Τα Retimers μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον καθαρισμό και την επέκταση του σήματος, αλλά προσθέτουν καθυστέρηση. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τείνουμε να βλέπουμε τουλάχιστον ένα retimer ανά επιταχυντή σε σύγχρονα συστήματα GPU.

Με αυτά τα λόγια, το πραγματικό πλεονέκτημα των προδιαγραφών PCIe 7.0 εξακολουθεί να είναι το εύρος ζώνης. Ενώ οι επεξεργαστές εφαρμογών που υποστηρίζουν το PCIe 6.0 δεν έχουν κυκλοφορήσει καν στην αγορά, οι προμηθευτές εξοπλισμού τεχνητής νοημοσύνης ήδη πιέζουν τα όρια της τρέχουσας προδιαγραφής. Μια υποδοχή PCIe 6.0 x16 παρέχει αρκετό εύρος ζώνης για να υποστηρίξει ένα μόνο NIC 800 Gb/s.

Αυτό είναι ένα πρόβλημα για τους σφενδόνες υλικού AI που προσπαθούν να κλιμακώσουν τα συστήματά τους πιο γρήγορα. Η Intel, για παράδειγμα, παρέκαμψε όλο αυτό το ζήτημα, τοποθετώντας το δίκτυο Ethernet απευθείας σε αυτό Gaudi επιταχυντές. Αυτές οι συνδέσεις χρησιμοποιούνται τόσο για επικοινωνίες chip-to-chip όσο και για επικοινωνίες κόμβου-to-node.

Η Nvidia, εν τω μεταξύ, έχει αναλάβει να συσκευάσει διακόπτες PCIe στα NIC της για να ξεπεράσει τα σημεία συμφόρησης και τους περιορισμούς λωρίδων στα σύγχρονα chipset CPU. Μας είπαν οι πιο πρόσφατες κάρτες ConnectX-8 εισήγαγε στο GTC τον περασμένο μήνα θα διαθέτει περισσότερες από 32 λωρίδες PCIe 6.0. Αυτό έγινε για να αποτρέψει τους επεξεργαστές συστήματος, οι οποίοι έχουν περιορισμένο αριθμό λωρίδων PCIe και δεν υποστηρίζουν ακόμη το PCIe 6.0, να εμποδίσουν τις επικοινωνίες μεταξύ της GPU και του υπόλοιπου δικτύου.

Ωστόσο, η Nvidia δεν σταματά στα 800G. ο εισαγωγή των 200G Serializer/Deserializers στα τέλη του 2023 άνοιξε την πόρτα σε διακόπτες 102.4 Tb/s που υποστηρίζουν θύρες 1.6 Tb/s. της Nvidia οδικός χάρτης σχεδιάζει την κυκλοφορία εξοπλισμού δικτύωσης ικανού για αυτές τις ταχύτητες 1TE-plus με χρήση SerDes 200G από το 2025. Ωστόσο, η εκμετάλλευσή τους θα απαιτήσει ταχύτερα NIC με περισσότερο εύρος ζώνης PCIe.

Το PCIe 7.0 θα έκανε το κόλπο, αλλά αν η ράμπα PCIe 6.0 μας πει κάτι, μπορεί να μην φτάσει εγκαίρως. Έχουν περάσει δύο χρόνια από την οριστικοποίηση της προδιαγραφής PCIe 6.0 και μόλις τώρα αρχίζουμε να βλέπουμε προϊόντα να το εκμεταλλεύονται. Αυτό υποδηλώνει ότι θα μπορούσε να είναι το 2027 πριν το πρώτο κιτ PCIe 7.0 κυκλοφορήσει στην αγορά σε όγκο, με την προϋπόθεση ότι η προδιαγραφή είναι επίσημα εκδίδεται το 2025 όπως αναμενόταν.

Αν και φαίνεται ότι το PCIe 7.0 δεν θα φτάσει εγκαίρως για τους σκοπούς της Nvidia, θα ανοίξει την πόρτα σε μερικές από τις πιο ενδιαφέρουσες εφαρμογές του Compute Express Link (CXL).

Το cache-coherent αλληλοσυνδέω Η τεχνολογία έφτασε με τις πλατφόρμες Epyc 4ης γενιάς της AMD και τις πλατφόρμες Sapphire Rapids της Intel στα τέλη του 2022 και στις αρχές του 2023. Μέχρι στιγμής έχει περιοριστεί σε μεγάλο βαθμό σε μονάδες επέκτασης μνήμης από τη Samsung, την Astera Labs και τη Micron.

Αυτές οι μονάδες επιτρέπουν την προσθήκη πρόσθετης μνήμης DDR μέσω μιας υποδοχής PCIe, πάνω από την οποία το πρωτόκολλο CXL είναι piggyback. Αυτές οι μονάδες έχουν περίπου το ισοδύναμο ενός άλματος NUMA, αλλά ο μεγαλύτερος περιορισμός έχει να κάνει με το εύρος ζώνης μνήμης. Μόνο υποδοχή PCIe 5.0 x16 προσφέρει αρκετό εύρος ζώνης για περίπου δύο λωρίδες μνήμης DDR5,600 5 MT/s.

Ωστόσο, αυτό δεν είναι το μόνο κόλπο για πάρτι της CXL. Το CXL 2.0 προσθέτει υποστήριξη για εναλλαγή. Μια εφαρμογή αυτού θα ήταν μια συσκευή μνήμης που εξυπηρετεί πολλούς κεντρικούς υπολογιστές, κάτι σαν ένας διακομιστής αποθήκευσης συνδεδεμένου δικτύου για DDR. Εν τω μεταξύ, τα συστήματα συμβατά με CXL 3.0 προσθέτουν υποστήριξη για υφάσματα διακόπτη, τα οποία θα επιτρέπουν στα περιφερειακά να επικοινωνούν μεταξύ τους χωρίς τη συμμετοχή του κεντρικού επεξεργαστή.

Όλες αυτές οι δυνατότητες θα επωφεληθούν σε μεγάλο βαθμό από το υψηλότερο εύρος ζώνης του PCIe 7.0. Τούτου λεχθέντος, το CXL 3.0 και το PCIe 7.0 δεν θα είναι αρκετά για να αντικαταστήσουν υφάσματα διασύνδεσης όπως το NVLink της Nvidia ή το Infinity Fabric της AMD, που είναι ικανά για 1.8TB/s και 896GB/s αντίστοιχα, σύντομα.

Για αυτό, η PCI SIG θα πρέπει να κάνει περισσότερα από το να διπλασιάζει το εύρος ζώνης gen-on-gen της προδιαγραφής κάθε τρία χρόνια. Στο μεταξύ, οι startups φωτονικής πυριτίου όπως το Lightmatter, η Celestial και τα Ayar Labs πιέζουν εναλλακτικά μέσα διασύνδεσης περιφερειακών και chiplets που χρησιμοποιούν φως σε μια αναζήτηση ολοένα μεγαλύτερης ταχύτητας. ®

Σφραγίδα ώρας:

Περισσότερα από Το μητρώο