PCIe 5.0 vs PCIe 6.0 ವಿವರಣೆ: AI ಡೇಟಾ ಸೆಂಟರ್ PCB ತಯಾರಿಕೆಗೆ ಪ್ರಮುಖ ಸವಾಲುಗಳು
ಪರಿವಿಡಿ
- ಪರಿಚಯ: PCIe ಎವಲ್ಯೂಷನ್ ಮತ್ತು AI ಡೇಟಾ ಸೆಂಟರ್ ಬೇಡಿಕೆಗಳು
- ಪಿಸಿಐಇ 5.0 ಎಂದರೇನು?
- ಪಿಸಿಐಇ 6.0 ಎಂದರೇನು?
- AI ಡೇಟಾ ಸೆಂಟರ್ಗಳಿಗೆ PCIe 5.0 ಮತ್ತು 6.0 ಏಕೆ ಬೇಕು
- ಸಿಗ್ನಲ್ ಸಮಗ್ರತೆಯ ಸವಾಲುಗಳು: PCIe 5.0 vs 6.0
- ಹೈ-ಸ್ಪೀಡ್ ಪಿಸಿಬಿ ಮೆಟೀರಿಯಲ್ ಮತ್ತು ಪ್ರೊಸೆಸ್ ಸೆಲೆಕ್ಷನ್
- PCB ಗಳಲ್ಲಿ PCIe 6.0 PAM4 ಸಿಗ್ನಲಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಹೇಗೆ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುವುದು
- ಪರೀಕ್ಷೆ ಮತ್ತು ಮೌಲ್ಯೀಕರಣ ವಿಧಾನಗಳು
- ಕಾರ್ಖಾನೆ ಪ್ರಕರಣ ಅಧ್ಯಯನ ಮತ್ತು ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಪ್ರದರ್ಶನ
- ತೀರ್ಮಾನ ಮತ್ತು ಶಿಫಾರಸುಗಳು
- ಪದೇ ಪದೇ ಕೇಳಲಾಗುವ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳು (FAQ)
PCIe ಎವಲ್ಯೂಷನ್ ಮತ್ತು AI ಡೇಟಾ ಸೆಂಟರ್ ಬೇಡಿಕೆಗಳು
PCI ಎಕ್ಸ್ಪ್ರೆಸ್ (PCIe) ಸರ್ವರ್ಗಳು ಮತ್ತು GPU ಕ್ಲಸ್ಟರ್ಗಳಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಹೈ-ಸ್ಪೀಡ್ ಇಂಟರ್ಕನೆಕ್ಟ್ ಮಾನದಂಡಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ.
ಪಿಸಿಐಇ 5.0 ಎಂದರೇನು?
2019 ರಲ್ಲಿ ಪರಿಚಯಿಸಲಾದ PCIe 5.0, ಡೇಟಾ ದರಗಳನ್ನು 32 GT/s ಗೆ ಹೆಚ್ಚಿಸಿತು, ಪ್ರತಿ ಲೇನ್ಗೆ ಸುಮಾರು 4 GB/s ಮತ್ತು ಪೂರ್ಣ x16 ಸ್ಲಾಟ್ಗೆ 64 GB/s ವರೆಗೆ ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಇನ್ನೂ NRZ (ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ಹಿಂತಿರುಗದ) ಸಿಗ್ನಲಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಹಿಂದುಳಿದ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯನ್ನು ಕಾಯ್ದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.
ಪಿಸಿಐಇ 6.0 ಎಂದರೇನು?
2022 ರಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ PCIe 6.0, ವೇಗವನ್ನು 64 GT/s ಗೆ ದ್ವಿಗುಣಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ, x16 ಲೇನ್ಗಳಿಗೆ ಬೃಹತ್ 128 GB/s ಅನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಪ್ರಮುಖ ನಾವೀನ್ಯತೆ ಎಂದರೆ PAM4 (4 ಹಂತಗಳೊಂದಿಗೆ ಪಲ್ಸ್-ಆಂಪ್ಲಿಟ್ಯೂಡ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್) ಗೆ ಬದಲಾಯಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಬಿಟ್ ದೋಷಗಳನ್ನು ತಗ್ಗಿಸಲು FEC (ಫಾರ್ವರ್ಡ್ ದೋಷ ತಿದ್ದುಪಡಿ) ನ ಏಕೀಕರಣ. ಈ ಪರಿವರ್ತನೆಯು PCB ವಿನ್ಯಾಸ ಸಂಕೀರ್ಣತೆಯನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಸಿಗ್ನಲ್ ಸಮಗ್ರತೆಗಾಗಿ.
AI ಡೇಟಾ ಸೆಂಟರ್ಗಳಿಗೆ PCIe 5.0 ಮತ್ತು 6.0 ಏಕೆ ಬೇಕು
AI ತರಬೇತಿ ಮತ್ತು ನಿರ್ಣಯವು GPU ಗಳು ಮತ್ತು CPU ಗಳ ನಡುವೆ ಅತಿ ವೇಗದ ಅಂತರ್ಸಂಪರ್ಕಗಳನ್ನು ಬಯಸುತ್ತದೆ. PCIe 5.0 ಮತ್ತು PCIe 6.0 AI ಡೇಟಾ ಕೇಂದ್ರಗಳು ಅವಲಂಬಿಸಿರುವ ಬ್ಯಾಂಡ್ವಿಡ್ತ್ ಅನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ. GPU ಸಾಂದ್ರತೆ ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ, PCB ಸಿಗ್ನಲ್ ಸಮಗ್ರತೆಯ ಸವಾಲುಗಳು ಗುಣಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಮುಂದುವರಿದ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಅತ್ಯಗತ್ಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.
ಸಿಗ್ನಲ್ ಸಮಗ್ರತೆಯ ಸವಾಲುಗಳು: PCIe 5.0 vs 6.0
ಅಳವಡಿಕೆ ನಷ್ಟ
PCIe 5.0 ಗೆ, ಅಳವಡಿಕೆ ನಷ್ಟ ಸಹಿಷ್ಣುತೆ ಸುಮಾರು 28-30 dB ಆಗಿರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ PCIe 6.0 ಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಕಠಿಣ ಮಿತಿಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ, ಹೆಚ್ಚಾಗಿ 20 dB ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ. PCB ವಸ್ತುಗಳ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ನಷ್ಟ (Df) ಮತ್ತು ಟ್ರೇಸ್ ಉದ್ದವು ಸಿಗ್ನಲ್ಗಳು ಸ್ಥಿರವಾಗಿ ಉಳಿಯುತ್ತವೆಯೇ ಎಂಬುದರ ಮೇಲೆ ನೇರವಾಗಿ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ.
ಕ್ರಾಸ್ಟಾಕ್ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿರೋಧ ನಿಯಂತ್ರಣ
PAM4 ಸಿಗ್ನಲಿಂಗ್ನೊಂದಿಗೆ, ವೈಶಾಲ್ಯವು ಅರ್ಧಕ್ಕೆ ಇಳಿದಿದೆ, ಇದು ಕ್ರಾಸ್ಸ್ಟಾಕ್ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಫಲನಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಸಮಸ್ಯಾತ್ಮಕವಾಗಿಸುತ್ತದೆ. PCB ಉತ್ಪಾದನೆಯು 85 ± 5 Ω ಒಳಗೆ ಡಿಫರೆನ್ಷಿಯಲ್ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಕಾಯ್ದುಕೊಳ್ಳಬೇಕು, ಇದಕ್ಕೆ ಬಿಗಿಯಾದ ಅಂತರ ನಿಯಮಗಳು ಮತ್ತು ರಕ್ಷಾಕವಚ ತಂತ್ರಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ.
ಡಿಫರೆನ್ಷಿಯಲ್ ರೂಟಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಲೇಔಟ್ ಸವಾಲುಗಳು
PCIe 6.0 ನಲ್ಲಿ ಟ್ರೇಸ್ ಉದ್ದಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬೇಕು. 10 ಇಂಚುಗಳಿಗಿಂತ ಉದ್ದವಾದ ಯಾವುದೇ ಟ್ರೇಸ್ಗೆ ಸಿಗ್ನಲ್ ಸಮಗ್ರತೆಯನ್ನು ಕಾಪಾಡಲು ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಲೋ-ಲಾಸ್ ವಸ್ತುಗಳು ಅಥವಾ ರಿಟೈಮರ್ಗಳ ಸೇರ್ಪಡೆಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ.
ಹೈ-ಸ್ಪೀಡ್ ಪಿಸಿಬಿ ಮೆಟೀರಿಯಲ್ ಮತ್ತು ಪ್ರೊಸೆಸ್ ಸೆಲೆಕ್ಷನ್
FR4 vs ಹೈ-ಫ್ರೀಕ್ವೆನ್ಸಿ/ಹೈ-ಸ್ಪೀಡ್ ಮೆಟೀರಿಯಲ್ಸ್
ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ FR4 PCIe 6.0 ನೊಂದಿಗೆ ಹೋರಾಡುತ್ತದೆ. ಮೆಗ್ಟ್ರಾನ್ 6, ಟ್ಯಾಚಿಯಾನ್ 100G, ಮತ್ತು ಐಸೋಲಾ I-ಟೆರಾ MT40 ನಂತಹ ಸುಧಾರಿತ ವಸ್ತುಗಳು ಕಡಿಮೆ Dk/Df ಅನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ, ಇದು PAM4 ಸಿಗ್ನಲಿಂಗ್ಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿಸುತ್ತದೆ.
ಹೈ-ಸ್ಪೀಡ್ PCB ಪ್ಲೇಟಿಂಗ್ ದಪ್ಪ ಮತ್ತು ತಾಮ್ರದ ಹಾಳೆಯ ಆಯ್ಕೆ
ಅತಿಯಾದ ತಾಮ್ರದ ದಪ್ಪವು ಅಳವಡಿಕೆ ನಷ್ಟವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಹೈ-ಸ್ಪೀಡ್ PCB ಪ್ಲೇಟಿಂಗ್ ದಪ್ಪವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 1 ಔನ್ಸ್ ಅಥವಾ ತೆಳ್ಳಗಿರುತ್ತದೆ, ನಯವಾದ ತಾಮ್ರದ ಹಾಳೆಯನ್ನು ಮೇಲ್ಮೈ ಒರಟುತನವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಸಿಗ್ನಲ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
PCB ಗಳಲ್ಲಿ PCIe 6.0 PAM4 ಸಿಗ್ನಲಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಹೇಗೆ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುವುದು
PAM4 ಅನ್ನು ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸಲು ವಸ್ತುಗಳು, ರೂಟಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಕನೆಕ್ಟರ್ಗಳಲ್ಲಿ ಸಮಗ್ರ ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಐ-ಡ್ಯಾಗ್ರಾಮ್ ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್ಗಳು ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಮೌಲ್ಯೀಕರಿಸುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ನಿರ್ವಹಣೆಯ ಮೂಲಕ ಎಚ್ಚರಿಕೆಯು ಸ್ಥಗಿತಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ಪರೀಕ್ಷೆ ಮತ್ತು ಮೌಲ್ಯೀಕರಣ ವಿಧಾನಗಳು
- ಅನುಸರಣಾ ಪರೀಕ್ಷೆಯು PCIe 6.0 ಚಾನಲ್ ಅನುಸರಣೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ
- ಕಣ್ಣಿನ ರೇಖಾಚಿತ್ರ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಸಿಗ್ನಲ್ ಕಣ್ಣು ತೆರೆಯುವಿಕೆಗಳನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸುತ್ತದೆ.
- FEC ಯೊಂದಿಗಿನ TX/RX ಮಾಪನಾಂಕ ನಿರ್ಣಯವು ಬಿಟ್ ದೋಷ ದರಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ
- CEM ಪರೀಕ್ಷೆಯು ಸಿಸ್ಟಮ್-ಮಟ್ಟದ ಪರಸ್ಪರ ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಮೌಲ್ಯೀಕರಿಸುತ್ತದೆ
ಕಾರ್ಖಾನೆ ಪ್ರಕರಣ ಅಧ್ಯಯನ ಮತ್ತು ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಪ್ರದರ್ಶನ
AI ಡೇಟಾ ಸೆಂಟರ್ PCB ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ನಮ್ಮ ಪರಿಣತಿಯು ಇವುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ:
- ಅತಿ ಕಡಿಮೆ ನಷ್ಟದ ಲ್ಯಾಮಿನೇಟ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಬೃಹತ್ ಉತ್ಪಾದನೆ
- ಹೈ-ಸ್ಪೀಡ್ ರೂಟಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಇಂಪೆಡೆನ್ಸ್ ನಿಯಂತ್ರಣ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳು
- GPU ಇಂಟರ್ಕನೆಕ್ಟ್ಗಳಲ್ಲಿ BER ನಲ್ಲಿ 40% ಕಡಿತ ಮತ್ತು 12% ಲೇಟೆನ್ಸಿ ಸುಧಾರಣೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುವ ಪ್ರಕರಣ ಅಧ್ಯಯನಗಳು
ಶಿಫಾರಸುಗಳು
PCIe 5.0 ಮತ್ತು PCIe 6.0 ಗಳು AI ಡೇಟಾ ಕೇಂದ್ರಗಳಿಗೆ PCB ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಮರು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸುತ್ತಿವೆ. ವಿನ್ಯಾಸ ಎಂಜಿನಿಯರ್ಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ವಸ್ತುಗಳು, ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾದ ರೂಟಿಂಗ್ ಮತ್ತು ದೃಢವಾದ ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್ಗಳಿಗೆ ಆದ್ಯತೆ ನೀಡಬೇಕು. ಖರೀದಿ ನಾಯಕರು ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನ, ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ವಿನ್ಯಾಸಗಳಲ್ಲಿ ಅನುಭವಿ PCB ತಯಾರಕರೊಂದಿಗೆ ಪಾಲುದಾರಿಕೆ ಹೊಂದಿರಬೇಕು.
ಪದೇ ಪದೇ ಕೇಳಲಾಗುವ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳು (FAQ)
ಪ್ರಶ್ನೆ 1: PCIe 5.0 ಮತ್ತು PCIe 6.0 ನಡುವಿನ ಪ್ರಮುಖ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳು ಯಾವುವು?
A1: PAM4 ಮತ್ತು FEC ಅಳವಡಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ವೇಗವು 32 GT/s ನಿಂದ 64 GT/s ಗೆ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.
ಪ್ರಶ್ನೆ 2: PCB ತಯಾರಿಕೆಗೆ AI ಡೇಟಾ ಕೇಂದ್ರಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಏಕೆ ಹೊಂದಿವೆ?
A2: GPU ಕ್ಲಸ್ಟರ್ ಸ್ಕೇಲ್ ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ, ಇಂಟರ್ಕನೆಕ್ಟ್ ಚಾನಲ್ಗಳು ಉದ್ದವಾಗಿವೆ ಮತ್ತು ಸಿಗ್ನಲ್ ಸಮಗ್ರತೆಯ ಸವಾಲುಗಳು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿವೆ.
Q3: ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ PCB ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಸಾಮಾನ್ಯ ಆಯ್ಕೆಗಳು ಯಾವುವು?
A3: Megtron 6, Tachyon 100G, I-Tera MT40.
ಪ್ರಶ್ನೆ 4: PCIe 6.0 ನಲ್ಲಿ ಸಿಗ್ನಲ್ ನಷ್ಟವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು ಹೇಗೆ?
A4: ಕಡಿಮೆ-ನಷ್ಟದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಆರಿಸಿ, ಟ್ರೇಸ್ ಉದ್ದವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಿ, ರಿಟೈಮರ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ.
Q5: ಹೈ-ಸ್ಪೀಡ್ PCB ಪ್ಲೇಟಿಂಗ್ ದಪ್ಪವು ಸಿಗ್ನಲ್ಗಳ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆಯೇ?
A5: ಹೌದು, ಅತಿಯಾದ ತಾಮ್ರದ ದಪ್ಪವು ನಷ್ಟವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಸೂಕ್ತವಾದ ದಪ್ಪವಿರುವ ನಯವಾದ ತಾಮ್ರವನ್ನು ಬಳಸಿ.
Q6: AI ಡೇಟಾ ಸೆಂಟರ್ ಮದರ್ಬೋರ್ಡ್ಗಳಲ್ಲಿ PCIe ಚಾನಲ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಮೌಲ್ಯೀಕರಿಸುವುದು ಹೇಗೆ?
A6: ಅನುಸರಣೆ ಪರೀಕ್ಷೆ, ಕಣ್ಣಿನ-ರೇಖಾಚಿತ್ರ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ ಮತ್ತು FEC ಮಾಪನಾಂಕ ನಿರ್ಣಯದ ಮೂಲಕ.
