PCIe 5.0 ਬਨਾਮ PCIe 6.0 ਸਮਝਾਇਆ ਗਿਆ: AI ਡੇਟਾ ਸੈਂਟਰ PCB ਨਿਰਮਾਣ ਲਈ ਮੁੱਖ ਚੁਣੌਤੀਆਂ
ਵਿਸ਼ਾ - ਸੂਚੀ
- ਜਾਣ-ਪਛਾਣ: PCIe ਈਵੇਲੂਸ਼ਨ ਅਤੇ AI ਡੇਟਾ ਸੈਂਟਰ ਦੀਆਂ ਮੰਗਾਂ
- PCIe 5.0 ਕੀ ਹੈ?
- PCIe 6.0 ਕੀ ਹੈ?
- ਏਆਈ ਡੇਟਾ ਸੈਂਟਰਾਂ ਨੂੰ PCIe 5.0 ਅਤੇ 6.0 ਦੀ ਕਿਉਂ ਲੋੜ ਹੈ
- ਸਿਗਨਲ ਇਕਸਾਰਤਾ ਚੁਣੌਤੀਆਂ: PCIe 5.0 ਬਨਾਮ 6.0
- ਹਾਈ-ਸਪੀਡ ਪੀਸੀਬੀ ਸਮੱਗਰੀ ਅਤੇ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਚੋਣ
- PCBs ਵਿੱਚ PCIe 6.0 PAM4 ਸਿਗਨਲਿੰਗ ਨੂੰ ਕਿਵੇਂ ਲਾਗੂ ਕਰਨਾ ਹੈ
- ਟੈਸਟਿੰਗ ਅਤੇ ਪ੍ਰਮਾਣਿਕਤਾ ਦੇ ਤਰੀਕੇ
- ਫੈਕਟਰੀ ਕੇਸ ਸਟੱਡੀ ਅਤੇ ਸਮਰੱਥਾ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ
- ਸਿੱਟਾ ਅਤੇ ਸਿਫ਼ਾਰਸ਼ਾਂ
- ਅਕਸਰ ਪੁੱਛੇ ਜਾਂਦੇ ਸਵਾਲ (FAQ)
PCIe ਈਵੇਲੂਸ਼ਨ ਅਤੇ AI ਡੇਟਾ ਸੈਂਟਰ ਦੀਆਂ ਮੰਗਾਂ
PCI ਐਕਸਪ੍ਰੈਸ (PCIe) ਸਰਵਰਾਂ ਅਤੇ GPU ਕਲੱਸਟਰਾਂ ਵਿੱਚ ਸਭ ਤੋਂ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹਾਈ-ਸਪੀਡ ਇੰਟਰਕਨੈਕਟ ਮਿਆਰਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ ਹੈ।
PCIe 5.0 ਕੀ ਹੈ?
2019 ਵਿੱਚ ਪੇਸ਼ ਕੀਤੇ ਗਏ PCIe 5.0 ਨੇ ਡਾਟਾ ਦਰਾਂ ਨੂੰ 32 GT/s ਤੱਕ ਵਧਾ ਦਿੱਤਾ, ਜੋ ਪ੍ਰਤੀ ਲੇਨ ਲਗਭਗ 4 GB/s ਅਤੇ ਇੱਕ ਪੂਰੇ x16 ਸਲਾਟ ਲਈ 64 GB/s ਤੱਕ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਅਜੇ ਵੀ NRZ (ਨਾਨ-ਰਿਟਰਨ-ਟੂ-ਜ਼ੀਰੋ) ਸਿਗਨਲਿੰਗ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਬੈਕਵਰਡ ਅਨੁਕੂਲਤਾ ਨੂੰ ਬਣਾਈ ਰੱਖਦਾ ਹੈ।
PCIe 6.0 ਕੀ ਹੈ?
2022 ਵਿੱਚ ਜਾਰੀ ਕੀਤਾ ਗਿਆ PCIe 6.0, ਸਪੀਡ ਨੂੰ ਦੁੱਗਣਾ ਕਰਕੇ 64 GT/s ਕਰਦਾ ਹੈ, x16 ਲੇਨਾਂ ਲਈ ਇੱਕ ਵਿਸ਼ਾਲ 128 GB/s ਦੀ ਪੇਸ਼ਕਸ਼ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਮੁੱਖ ਨਵੀਨਤਾ PAM4 (4 ਪੱਧਰਾਂ ਦੇ ਨਾਲ ਪਲਸ-ਐਂਪਲੀਟਿਊਡ ਮੋਡੂਲੇਸ਼ਨ) ਵਿੱਚ ਸ਼ਿਫਟ ਕਰਨਾ ਅਤੇ ਬਿੱਟ ਗਲਤੀਆਂ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਲਈ FEC (ਫਾਰਵਰਡ ਐਰਰ ਕਰੈਕਸ਼ਨ) ਦਾ ਏਕੀਕਰਨ ਹੈ। ਇਹ ਤਬਦੀਲੀ PCB ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਜਟਿਲਤਾ ਨੂੰ ਕਾਫ਼ੀ ਵਧਾਉਂਦੀ ਹੈ, ਖਾਸ ਕਰਕੇ ਸਿਗਨਲ ਇਕਸਾਰਤਾ ਲਈ।
ਏਆਈ ਡੇਟਾ ਸੈਂਟਰਾਂ ਨੂੰ PCIe 5.0 ਅਤੇ 6.0 ਦੀ ਕਿਉਂ ਲੋੜ ਹੈ
AI ਸਿਖਲਾਈ ਅਤੇ ਅਨੁਮਾਨ GPUs ਅਤੇ CPUs ਵਿਚਕਾਰ ਅਤਿ-ਤੇਜ਼ ਇੰਟਰਕਨੈਕਟ ਦੀ ਮੰਗ ਕਰਦੇ ਹਨ। PCIe 5.0 ਅਤੇ PCIe 6.0 ਉਹ ਬੈਂਡਵਿਡਥ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦੇ ਹਨ ਜਿਸ 'ਤੇ AI ਡੇਟਾ ਸੈਂਟਰ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਜਿਵੇਂ-ਜਿਵੇਂ GPU ਘਣਤਾ ਵਧਦੀ ਹੈ, PCB ਸਿਗਨਲ ਇਕਸਾਰਤਾ ਚੁਣੌਤੀਆਂ ਕਈ ਗੁਣਾ ਵੱਧ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਉੱਨਤ ਨਿਰਮਾਣ ਜ਼ਰੂਰੀ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
ਸਿਗਨਲ ਇਕਸਾਰਤਾ ਚੁਣੌਤੀਆਂ: PCIe 5.0 ਬਨਾਮ 6.0
ਸੰਮਿਲਨ ਨੁਕਸਾਨ
PCIe 5.0 ਲਈ, ਸੰਮਿਲਨ ਨੁਕਸਾਨ ਸਹਿਣਸ਼ੀਲਤਾ ਲਗਭਗ 28-30 dB ਹੈ, ਪਰ PCIe 6.0 ਲਈ ਬਹੁਤ ਸਖ਼ਤ ਸੀਮਾਵਾਂ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਅਕਸਰ 20 dB ਤੋਂ ਘੱਟ। PCB ਸਮੱਗਰੀ ਅਤੇ ਟਰੇਸ ਲੰਬਾਈ ਦਾ ਡਾਈਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਨੁਕਸਾਨ (Df) ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਪ੍ਰਭਾਵ ਪਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਕੀ ਸਿਗਨਲ ਸਥਿਰ ਰਹਿੰਦੇ ਹਨ।
ਕਰਾਸਸਟਾਲ ਅਤੇ ਇੰਪੀਡੈਂਸ ਕੰਟਰੋਲ
PAM4 ਸਿਗਨਲਿੰਗ ਦੇ ਨਾਲ, ਐਪਲੀਟਿਊਡ ਅੱਧਾ ਰਹਿ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਕ੍ਰਾਸਸਟਾਲਕ ਅਤੇ ਰਿਫਲਿਕਸ਼ਨ ਹੋਰ ਵੀ ਮੁਸ਼ਕਲ ਹੋ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। PCB ਨਿਰਮਾਣ ਨੂੰ 85 ± 5 Ω ਦੇ ਅੰਦਰ ਡਿਫਰੈਂਸ਼ੀਅਲ ਇਮਪੀਡੈਂਸ ਬਣਾਈ ਰੱਖਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਲਈ ਸਖ਼ਤ ਸਪੇਸਿੰਗ ਨਿਯਮਾਂ ਅਤੇ ਸ਼ੀਲਡਿੰਗ ਰਣਨੀਤੀਆਂ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।
ਡਿਫਰੈਂਸ਼ੀਅਲ ਰੂਟਿੰਗ ਅਤੇ ਲੇਆਉਟ ਚੁਣੌਤੀਆਂ
PCIe 6.0 ਵਿੱਚ ਟਰੇਸ ਲੰਬਾਈ ਨੂੰ ਘੱਟ ਤੋਂ ਘੱਟ ਕਰਨਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ। 10 ਇੰਚ ਤੋਂ ਵੱਧ ਲੰਬੇ ਕਿਸੇ ਵੀ ਟਰੇਸ ਲਈ ਸਿਗਨਲ ਦੀ ਇਕਸਾਰਤਾ ਨੂੰ ਸੁਰੱਖਿਅਤ ਰੱਖਣ ਲਈ ਅਤਿ-ਘੱਟ-ਨੁਕਸਾਨ ਵਾਲੀ ਸਮੱਗਰੀ ਜਾਂ ਰੀਟਾਈਮਰ ਜੋੜਨ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।
ਹਾਈ-ਸਪੀਡ ਪੀਸੀਬੀ ਸਮੱਗਰੀ ਅਤੇ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਚੋਣ
FR4 ਬਨਾਮ ਹਾਈ-ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ/ਹਾਈ-ਸਪੀਡ ਸਮੱਗਰੀ
ਰਵਾਇਤੀ FR4 PCIe 6.0 ਨਾਲ ਸੰਘਰਸ਼ ਕਰਦਾ ਹੈ। Megtron 6, Tachyon 100G, ਅਤੇ Isola I-Tera MT40 ਵਰਗੀਆਂ ਉੱਨਤ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਘੱਟ Dk/Df ਦੀ ਪੇਸ਼ਕਸ਼ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ, ਜੋ ਉਹਨਾਂ ਨੂੰ PAM4 ਸਿਗਨਲਿੰਗ ਲਈ ਢੁਕਵਾਂ ਬਣਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ।
ਹਾਈ-ਸਪੀਡ ਪੀਸੀਬੀ ਪਲੇਟਿੰਗ ਮੋਟਾਈ ਅਤੇ ਕਾਪਰ ਫੋਇਲ ਚੋਣ
ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਤਾਂਬੇ ਦੀ ਮੋਟਾਈ ਸੰਮਿਲਨ ਨੁਕਸਾਨ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦੀ ਹੈ। ਹਾਈ-ਸਪੀਡ ਪੀਸੀਬੀ ਪਲੇਟਿੰਗ ਮੋਟਾਈ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ 1 ਔਂਸ ਜਾਂ ਪਤਲੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਨਿਰਵਿਘਨ ਤਾਂਬੇ ਦੇ ਫੁਆਇਲ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਸਤ੍ਹਾ ਦੀ ਖੁਰਦਰੀ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਅਤੇ ਸਿਗਨਲ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਨੂੰ ਬਿਹਤਰ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।
PCBs ਵਿੱਚ PCIe 6.0 PAM4 ਸਿਗਨਲਿੰਗ ਨੂੰ ਕਿਵੇਂ ਲਾਗੂ ਕਰਨਾ ਹੈ
PAM4 ਨੂੰ ਲਾਗੂ ਕਰਨ ਲਈ ਸਮੱਗਰੀ, ਰੂਟਿੰਗ ਅਤੇ ਕਨੈਕਟਰਾਂ ਵਿੱਚ ਵਿਆਪਕ ਅਨੁਕੂਲਤਾ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਆਈ-ਡਾਇਗ੍ਰਾਮ ਸਿਮੂਲੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਨੂੰ ਪ੍ਰਮਾਣਿਤ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਜਦੋਂ ਕਿ ਪ੍ਰਬੰਧਨ ਦੁਆਰਾ ਸਾਵਧਾਨੀ ਨਾਲ ਵਿਘਨ ਨੂੰ ਘੱਟ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
ਟੈਸਟਿੰਗ ਅਤੇ ਪ੍ਰਮਾਣਿਕਤਾ ਦੇ ਤਰੀਕੇ
- ਪਾਲਣਾ ਜਾਂਚ PCIe 6.0 ਚੈਨਲ ਦੀ ਪਾਲਣਾ ਨੂੰ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਉਂਦੀ ਹੈ
- ਅੱਖ-ਚਿੱਤਰ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਸਿਗਨਲ ਅੱਖਾਂ ਦੇ ਖੁੱਲਣ ਦੀ ਜਾਂਚ ਕਰਦਾ ਹੈ
- FEC ਨਾਲ TX/RX ਕੈਲੀਬ੍ਰੇਸ਼ਨ ਬਿੱਟ ਗਲਤੀ ਦਰਾਂ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦਾ ਹੈ।
- CEM ਟੈਸਟਿੰਗ ਸਿਸਟਮ-ਪੱਧਰ ਦੀ ਅੰਤਰ-ਕਾਰਜਸ਼ੀਲਤਾ ਨੂੰ ਪ੍ਰਮਾਣਿਤ ਕਰਦੀ ਹੈ
ਫੈਕਟਰੀ ਕੇਸ ਸਟੱਡੀ ਅਤੇ ਸਮਰੱਥਾ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ
AI ਡਾਟਾ ਸੈਂਟਰ PCB ਨਿਰਮਾਣ ਵਿੱਚ ਸਾਡੀ ਮੁਹਾਰਤ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ:
- ਅਤਿ-ਘੱਟ-ਨੁਕਸਾਨ ਵਾਲੇ ਲੈਮੀਨੇਟਾਂ ਨਾਲ ਵੱਡੇ ਪੱਧਰ 'ਤੇ ਉਤਪਾਦਨ
- ਹਾਈ-ਸਪੀਡ ਰੂਟਿੰਗ ਅਤੇ ਇਮਪੀਡੈਂਸ ਕੰਟਰੋਲ ਸਮਰੱਥਾਵਾਂ
- ਕੇਸ ਸਟੱਡੀਜ਼ BER ਵਿੱਚ 40% ਕਮੀ ਅਤੇ GPU ਇੰਟਰਕਨੈਕਟਸ ਵਿੱਚ 12% ਲੇਟੈਂਸੀ ਸੁਧਾਰ ਦਿਖਾਉਂਦੇ ਹਨ
ਸਿਫ਼ਾਰਸ਼ਾਂ
PCIe 5.0 ਅਤੇ PCIe 6.0 AI ਡਾਟਾ ਸੈਂਟਰਾਂ ਲਈ PCB ਨਿਰਮਾਣ ਨੂੰ ਮੁੜ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਕਰ ਰਹੇ ਹਨ। ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਇੰਜੀਨੀਅਰਾਂ ਨੂੰ ਹਾਈ-ਸਪੀਡ ਸਮੱਗਰੀ, ਅਨੁਕੂਲਿਤ ਰੂਟਿੰਗ, ਅਤੇ ਮਜ਼ਬੂਤ ਸਿਮੂਲੇਸ਼ਨਾਂ ਨੂੰ ਤਰਜੀਹ ਦੇਣੀ ਚਾਹੀਦੀ ਹੈ। ਖਰੀਦ ਆਗੂਆਂ ਨੂੰ ਉੱਚ-ਆਵਿਰਤੀ, ਹਾਈ-ਸਪੀਡ ਡਿਜ਼ਾਈਨਾਂ ਵਿੱਚ ਤਜਰਬੇਕਾਰ PCB ਨਿਰਮਾਤਾਵਾਂ ਨਾਲ ਭਾਈਵਾਲੀ ਕਰਨੀ ਚਾਹੀਦੀ ਹੈ।
ਅਕਸਰ ਪੁੱਛੇ ਜਾਂਦੇ ਸਵਾਲ (FAQ)
Q1: PCIe 5.0 ਅਤੇ PCIe 6.0 ਵਿੱਚ ਮੁੱਖ ਅੰਤਰ ਕੀ ਹਨ?
A1: PAM4 ਅਤੇ FEC ਨੂੰ ਅਪਣਾਉਣ ਨਾਲ, ਗਤੀ 32 GT/s ਤੋਂ ਵੱਧ ਕੇ 64 GT/s ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।
Q2: PCB ਨਿਰਮਾਣ ਲਈ AI ਡੇਟਾ ਸੈਂਟਰਾਂ ਦੀਆਂ ਉੱਚ ਜ਼ਰੂਰਤਾਂ ਕਿਉਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ?
A2: GPU ਕਲੱਸਟਰ ਸਕੇਲ ਵੱਡਾ ਹੈ, ਇੰਟਰਕਨੈਕਟ ਚੈਨਲ ਲੰਬੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਸਿਗਨਲ ਇਕਸਾਰਤਾ ਚੁਣੌਤੀਆਂ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹਨ।
Q3: ਹਾਈ-ਸਪੀਡ PCB ਸਮੱਗਰੀ ਲਈ ਆਮ ਵਿਕਲਪ ਕੀ ਹਨ?
A3: Megtron 6, Tachyon 100G, I-Tera MT40।
Q4: PCIe 6.0 ਵਿੱਚ ਸਿਗਨਲ ਨੁਕਸਾਨ ਨੂੰ ਕਿਵੇਂ ਘਟਾਇਆ ਜਾਵੇ?
A4: ਘੱਟ-ਨੁਕਸਾਨ ਵਾਲੀਆਂ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਚੁਣੋ, ਟਰੇਸ ਲੰਬਾਈ ਨੂੰ ਕੰਟਰੋਲ ਕਰੋ, ਰੀਟਾਈਮਰ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰੋ।
Q5: ਕੀ ਹਾਈ-ਸਪੀਡ PCB ਪਲੇਟਿੰਗ ਮੋਟਾਈ ਸਿਗਨਲਾਂ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦੀ ਹੈ?
A5: ਹਾਂ, ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਤਾਂਬੇ ਦੀ ਮੋਟਾਈ ਨੁਕਸਾਨ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦੀ ਹੈ। ਢੁਕਵੀਂ ਮੋਟਾਈ ਵਾਲੇ ਨਿਰਵਿਘਨ ਤਾਂਬੇ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰੋ।
Q6: AI ਡਾਟਾ ਸੈਂਟਰ ਮਦਰਬੋਰਡਾਂ ਵਿੱਚ PCIe ਚੈਨਲ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਨੂੰ ਕਿਵੇਂ ਪ੍ਰਮਾਣਿਤ ਕਰਨਾ ਹੈ?
A6: ਪਾਲਣਾ ਜਾਂਚ, ਅੱਖਾਂ-ਚਿੱਤਰ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ, ਅਤੇ FEC ਕੈਲੀਬ੍ਰੇਸ਼ਨ ਦੁਆਰਾ।
