i punti principali
- PCIe 4.0 è ampiamente utilizzato nei computer moderni, collegando componenti come unità di elaborazione grafica (GPU), unità di elaborazione centrale (CPU) e SSD NVMe. Supporta elevate velocità di trasferimento dati e compatibilità con le versioni precedenti di PCIe.
- PCIe 4.0 offre elevata larghezza di banda, scalabilità e compatibilità con le esigenze future. Può trasferire 16 gigabit al secondo (GT/s) per corsia, con slot che supportano configurazioni come x1, x4, x8 e x16. Versioni future come PCIe 5.0 e 6.0 promettono velocità ancora più elevate.
- Gli SSD PCIe 4.0 possono raggiungere velocità fino a 8 GB/s con una configurazione a 4 corsie. Per le GPU, la differenza tra PCIe 4.0 e 3.0 è in genere minima. L'utilizzo di più SSD NVMe può portare alla saturazione della larghezza di banda del chipset, con conseguente impatto sulle prestazioni del sistema.
Alla fine del 2011 , PCI-SIG ha pubblicato le specifiche iniziali per lo standard PCIe 4.0 , che prometteva velocità di 16 gigabit al secondo (GT/s) o 32 gigabit al secondo (GB/s) in una configurazione a 16 percorsi. Il lancio ufficiale è avvenuto quasi sei anni dopo e, nel giugno 2017 , PCI-SIG ha finalmente reso note le specifiche definitive per PCIe 4.0.
AMD è stato il primo produttore di chip per il mercato consumer a lanciare CPU con supporto PCIe 4.0, a partire da Zen2 e dal chip di punta X570E nel 2019. Intel è rimasta leggermente indietro in questo ambito, introducendo il PCIe 4.0 con Tiger Lake l'anno successivo.
PCIe 4.0 utilizza la tecnologia di codifica 128b/130b per convertire i dati a 128 bit in dati a 130 bit . Ciò si traduce in un'efficienza di circa il 98.46% , significativamente superiore rispetto alle versioni precedenti.
↪ Impatto su SSD e unità di elaborazione grafica (GPU)
In termini di prestazioni effettive, una connessione SSD PCIe 4.0 a 4 corsie raggiunge una velocità massima di circa 8 GB/s . Questo valore è in linea con quello offerto dalla maggior parte degli SSD PCIe 4.0 ad alte prestazioni per il mercato consumer, come il Samsung 990 PRO e il WD Black SN850X.
La maggior parte delle unità di elaborazione grafica (GPU) è dotata di un'interfaccia bus x8 o x16 , sufficiente anche per le versioni PCIe più vecchie. Tuttavia, la Radeon RX 6500 XT rappresenta un'eccezione , essendo dotata di un'interfaccia x4 limitata . Se il computer utilizza PCIe 3.0 per il primo slot x16 , la larghezza di banda disponibile con la RX 6500 XT sarà limitata a soli 4 GB/s . Ciò si traduce in una differenza di prestazioni che può arrivare fino al 70% in alcuni giochi tra PCIe 4.0 e PCIe 3.0.
Inoltre, potresti perdere qualche frame con una scheda x8/x16 . A meno che tu non abbia assemblato il tuo PC parecchio tempo fa, molto probabilmente avrai PCIe 4.0, in quanto è stato introdotto con Intel Rocket Lake-S ( 11a generazione ) e AMD Zen2 (Ryzen 3000), anche se avrai bisogno di una scheda madre B550 o X570 come minimo .
Paura, incertezza e dubbio
In pochi anni il mercato ha subito un'improvvisa transizione dai sistemi PCIe 4.0 a quelli dotati di PCIe 5.0. I produttori di CPU stanno gradualmente introducendo un numero maggiore di slot PCIe 5.0 con i chipset più recenti. Inoltre, le unità SSD con velocità superiori a 8 GB/s sono tecnicamente limitate dallo standard PCIe 4.0. Quindi, è giunto il momento di aggiornare?
In generale, tutte le unità grafiche moderne non supportano standard superiori a PCIe Gen 4.0. Ci si potrebbe aspettare un divario prestazionale notevole tra PCIe 4.0 e PCIe 3.0, ma non è così.
Gamer's Nexus ha condotto dei test e ha scoperto che, nonostante il raddoppio della larghezza di banda , il frame rate (FPS) è migliorato solo marginalmente, del 2-3%, tra la terza e la quarta generazione. Inutile dire che PCIe Gen 5.0 offrirà un miglioramento ancora minore.
Nella sezione dedicata alle unità a stato solido (SSD), il primo argomento è che le SSD con interfaccia PCIe 5.0 sono costose. A parità di capacità, le SSD di quinta generazione costano circa il doppio rispetto a quelle di quarta generazione . In secondo luogo, il miglioramento in termini di velocità è marginale perché la tecnologia PCIe 5.0 non ha ancora raggiunto il suo pieno potenziale. Si pagherebbe il doppio per velocità 1.5-1.6 volte superiori (fino a 12000 MB/s ).
Infine, gli SSD PCIe 5.0 operano a temperature estremamente elevate . È quasi sempre necessario un dissipatore di calore o addirittura un sistema di raffreddamento attivo per mantenere le massime prestazioni. A meno che i carichi di lavoro non siano in grado di sfruttare appieno questo livello di larghezza di banda, l'investimento non è conveniente.
↪ Potenziale vantaggio dell'aggiornamento
Tuttavia, un vantaggio importante del PCIe 5.0 è che, secondo alcune indiscrezioni, alcune schede madri Intel Z890 di prossima uscita saranno dotate di uno slot PCIe 5.0 x8 (equivalente a un PCIe 4.0 x16 per 32 GB/s ) per la GPU. Questo lascia tre slot PCIe 5.0 x4 per gli SSD , collegati direttamente alla CPU, più un altro slot PCIe 4.0 x4 . In questo modo, si ottiene il meglio di entrambi i mondi, garantendo al contempo una larghezza di banda più che sufficiente per la GPU.
Va notato che si tratta solo di una voce di corridoio e che non tutte le schede madri Z890 ad alte prestazioni supporteranno questa configurazione.
In definitiva, qualsiasi sistema moderno dovrebbe avere almeno uno slot PCIe 4.0 x16 , con un ulteriore slot x4 che supporti PCIe 4.0 o PCIe 3.0 , a seconda del modello della scheda madre. Considerati questi elementi, si può affermare con certezza che l'aggiornamento del sistema dovrebbe basarsi su CPU , GPU e altri componenti, non sulla generazione di PCIe.
Le GPU più vecchie presenti nei computer che supportano PCIe 3.0 potrebbero non beneficiare di un significativo aumento delle prestazioni anche con l'aggiornamento a PCIe 4.0. Lo stesso vale per le GPU attuali, sebbene, curiosamente, nessuna GPU supporti ancora PCIe 5.0 . Se il budget è limitato, PCIe 4.0 / 3.0 sarà più che sufficiente.
Tuttavia, se desiderate un sistema più avanzato, i chipset di prossima generazione possono effettivamente offrirvi diverse opzioni di archiviazione ( 3 x4 PCIe 5.0 + 1 x4 PCIe 4.0 ), insieme a un'ampia larghezza di banda per la GPU, anche se avrete bisogno di una GPU che supporti PCIe 5.0 ( x8 ), attualmente non disponibile. Questo perché la RTX 4090 opererà a velocità PCIe 4.0 x8 ( 16 GB/s , equivalenti a PCIe 3.0 x16) poiché supporta solo PCIe 4.0.
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