Intel demonstra PCIe 5.0 nos futuros processadores Sapphire Rapids

PCI Express 5

A Intel e Synospsys anunciaram a realização do primeiro teste da tecnologia PCI Express 5.0. O objectivo deste teste é a demonstração do comprometimento de Intel no desenvolvimento de interfaces de alta velocidade e a criação de plataformas de referência para a certificação de dispositivos PCIe 5.0.

Este teste indicia que a tecnologia PCIe 5.0 pode começar a chegar ao mercado dentro de um ano, mas o mais provável é ser em 2022. Se a Intel lançar os processadores Rocket Lake no final do primeiro trimestre de 2021, como é expectável, não é certo que os Alder Lake sejam revistos em Outubro ou Novembro. A Intel gosta de esperar um pouco mais entre as várias gerações de produtos. Por sua vez, isto pode querer dizer que a plataforma Sapphire Rapids, na qual se espera que a Intel lance o primeiro suporte para PCIe 5.0 e outras tecnologias, como as memórias DDR5, só seja lançada em 2022. Também circulam rumores que indicam que a AMD pode apenas começar a utilizar memórias RAM DDR 5.0 mais ou menos na mesma altura o que dá alguma credibilidade a este calendário.

Tal como aconteceu com a tecnologia PCIe 4.0 que duplicou a largura de banda disponível com a PCIe 3.0, também se espera que a PCIe 5.0 duplique a largura de banda da geração anterior. Isto quer dizer que uma única via PCIe 5.0 ofereça 4 GB por segundo nos dois sentidos, 15,754 GB por segundo em 4 vias e 63 GB por segundo em 16 vias.

A Microsoft e a Sony demonstram com as consolas de nova geração que um SSD que tem um desempenho relativamente modesto, quando comparado com a memória RAM, consegue aumentar bastante o desempenho dos jogos e encurtar substancialmente os tempos de carregamento. Se o desempenho das ligações PCI Express continuar a aumentar poderá querer dizer que se consegue usar armazenamento SSD em vez de memória RAM.

Supostamente a norma PCIe 6.0 poderá ser aprovada durante o ano que vem e com ela virão ligações PCI Express com 8 GB por segundo em cada via em 2024 ou 2025. Uma interface PCIe 6.0 com quatro vias oferecerá quatro vezes a largura de banda de uma interface PCIe 4 de quatro vias, o que permitirá configurações de armazenagem ainda mais rápidas do que qualquer coisa que existe hoje.

Apesar das normas PCie 5.0 e 6.0 permitirem larguras de banda na região das que se conseguem com memórias RAM, a latência do PCI Express ainda é muito mais do que a das memórias RAM, por isto é que as memórias Flash não conseguem substituir a memória RAM, independentemente da quantidade de largura de banda disponível.

Outra questão é consumo de energia. Por exemplo, as motherboards PCIe 4.0 da AMD consomem muito mais que as das gerações anteriores, e embora ainda não sejam conhecidos dados para as normas PCIe 5.0 e PCIe 6.0, o consumo energético deverá ser substancialmente mais alto.

É também interessante perceber o que este aumento de largura de banda poderá querer dizer para a Inteligência Artificial. Um dos objectivos no desenvolvimento desta tecnologia é o de manter as tarefas a desempenhar o mais próximo do processador possível e mover dados através de ligações PCIe é uma forma de se desperdiçar energia. Apesar disto, alguns tipos de tarefas poderão aproveitar o aumento na largura de banda. Um exemplo disto é o da tecnologia NVLink da Nvidia.

Um dos aspectos em que esta nova norma terá seguramente impacto será no desempenho dos processadores gráficos. Os avanços nas normas PCIe têm tido um impacto bastante limitado no desempenho geral das placas gráficas, mas um aumento tão pronunciado colocará o PCI Express num patamar de desempenho para além do que os chips gráficos conseguem, o que de certeza trará benefícios neste mercado.