PCIe 7.0 规范是自 PCIe 6.0 发布三年多后的重大更新,延续了每三年将 I/O 带宽提升一倍的发展节奏。其原始比特率达到了 128.0 GT/s,在常用的 ×16 配置下,实际数据传输速度可达双向每秒 512GB。即便在 ×4 的配置下,PCIe 7.0 的带宽水平也能媲美上一代 PCIe 5.0 在 ×16 下的表现。
和 PCIe 6.0 一样,PCIe 7.0 采用 PAM4 信号编码方式,并进一步优化了能效表现。新规范在提升性能的同时,还保持了与此前各代 PCIe 技术的兼容性,这意味着用户在升级设备时无需担心兼容性问题,降低了升级成本和技术门槛。
随着人工智能应用的快速演进,各行业对数据传输能力的需求持续增长。PCI - SIG 主席兼执行官 Al Yanes 指出,新一代 PCIe 技术能够有效支持如超大规模数据中心、高性能计算、汽车
电子以及航空航天等高带宽需求领域的未来发展。在超大规模数据中心中,高速的数据传输能够提高数据处理效率,加快信息的流通;在高性能计算领域,PCIe 7.0 可以满足复杂计算任务对数据快速传输的要求;在汽车电子和航空航天领域,其稳定性和高速传输能力有助于保障系统的安全和高效运行。
More Than Moore 分析师兼执行官 Ian Cutress 表示,尽管业界围绕高速信号制定标准非常复杂,但通过 PCIe 技术实现的计算和网络需求的增长达到了前所未有的水平。数据中心已准备好开始部署基于 PCIe 7.0 技术的网络,而且几乎每一家 ASIC 公司都已与 IP 提供商接洽,并准备从中获益。尽管 PCIe 6.0 的部署已经非常流行且备受关注,但 PCIe 7.0 规范比以往任何版本都更受关注,这显示出市场对其未来应用前景的高度期待。
PCIe 7.0 标准将于 2027 年完成预发布测试 (Pre - FYI),初始集成商名单预计将于 2028 年发布。除了发布规范之外,PCI - SIG 还宣布了新的光纤互连规范修订,即 “光学感知重
定时器工程变更通知 (ECN)”。该修订纳入了基于 PCIe 重定时器的解决方案,提供了通过光纤实现 PCIe 技术的行业标准化方法。
这一技术具有诸多优势,它能无缝支持各种光学技术,用于现有符合 PCIe 6.4 和 7.0 规范的
交换机、根复合体和端点
硅片设计之间的光学互连;可以扩大机架和舱室的覆盖范围;允许跨电域和光域进行多路复用和数据映射;并且比铜缆解决方案更紧凑。PCI - SIG 总裁兼主席 Al Yanes 表示,预计该技术将首先应用于人工智能 / 机器学习和云等数据中心应用,随着 PCIe 技术逐渐普及,众多细分市场将出现创新用例。
自 2003 年推出以来,PCIe 已经从初的 1.0 升级到了 7.0。第一代 PCIe 1.0 标准于 2003 年推出,支持每通道 2.5GT/S 的传输速率和每通道 250MB/S 的数据速率。此后,每一代 PCIe 标准都在传输速率和吞吐量上有显著提升。如 2007 年初推出的第二代 PCIe,每通道传输速度提升至 5 GT/s;PCIe 3.0 及以后版本使用更高效的 128b/130b 编码,降低了开销占比;2017 年推出的 PCIe 4.0 将传输速率从 8 Gb/s 提高至 16 Gb/s;2019 年 5 月的 PCIe 5.0 规范将传输速率提高一倍至 32 GT/s;2022 年 1 月推出的 PCIe 6.0 规范是第一个使用脉冲幅度调制 4 级 (PAM4) 信号编码的标准,使吞吐量大幅提升。