Fa'amatalaga i le va o le PCIe 5.0 ma le PCIe 6.0: Lu'itau Autū mo le Gaosiga o PCB i le Nofoaga Autu o Fa'amaumauga a le AI

Lisi o Mataupu

• Fa'atomuaga: Mana'oga o le PCIe Evolution ma le AI Data Center
• O le ā le PCIe 5.0
• O le ā le PCIe 6.0
• Aiseā e Manaʻomia ai e Nofoaga Autu o Faʻamaumauga AI le PCIe 5.0 ma le 6.0
• Lu'itau o le Fa'amaoni o Fa'ailoilo: PCIe 5.0 vs 6.0
  • Leiloa o le Fa'aofiina
  • Crosstalk ma le Puleaina o le Impedance
  • Lu'itau o le Fa'atulagaina ma le Fa'atulagaina o Auala Eseese
• Filifiliga o Meafaitino ma Faiga o le PCB e Saosaoa Tele
  • FR4 vs Meafaitino e Fa'atelevave/Maualuga
  • Mafiafia o le Fa'apipi'iina o le PCB ma le Filifiliga o le Pepa Kopa
• Auala e Fa'atino ai le PCIe 6.0 PAM4 Signaling i PCBs
• Metotia o Su'ega ma Fa'amaoniga
• Su'esu'ega o le Falegaosimea ma le Fa'aaliga o le Agava'a
• Faaiuga ma Fautuaga
• Fesili e Masani Ona Fesiligia (FAQ)

Mana'oga o le PCIe Evolution ma le AI Data Center

O le PCI Express (PCIe) o se tasi o tulaga sili ona taua o fesoʻotaʻiga saoasaoa maualuga i totonu o 'auʻaunaga ma faʻaputuga GPU.

O le ā le PCIe 5.0

O le PCIe 5.0, na fa'alauiloa i le 2019, na si'itia ai le saoasaoa o fa'amaumauga i le 32 GT/s, ma maua ai le tusa ma le 4 GB/s i le laina ma e o'o atu i le 64 GB/s mo se avanoa atoa x16. O lo'o fa'aogaina pea le fa'ailoilo NRZ (Non-Return-to-Zero), ma fa'atumauina ai le fetaui lelei i tua.

O le ā le PCIe 6.0

O le PCIe 6.0, na fa'alauiloa i le 2022, ua fa'aluaina le saoasaoa i le 64 GT/s, ma ofoina atu ai le 128 GB/s tele mo laina x16. O le fa'afouga autū o le suiga lea i le PAM4 (Pulse-Amplitude Modulation with 4 levels) ma le tu'ufa'atasia o le FEC (Forward Error Correction) e fa'aitiitia ai mea sese o le bit. O lenei suiga e fa'ateleina ai le faigata o le mamanu o le PCB, aemaise lava mo le fa'amaoni o fa'ailo.

Aiseā e Manaʻomia ai e Nofoaga Autu o Faʻamaumauga AI le PCIe 5.0 ma le 6.0

O aʻoaʻoga ma le faʻatinoina o le AI e manaʻomia ai ni fesoʻotaʻiga vave tele i le va o GPU ma CPU. O le PCIe 5.0 ma le PCIe 6.0 e tuʻuina atu le bandwidth e faʻalagolago i ai nofoaga autu o faʻamaumauga AI. Aʻo faʻateleina le mafiafia o le GPU, e faʻateleina foʻi luʻitau o le saogalemu o faʻailoilo PCB, ma avea ai le gaosiga faʻapitoa ma mea e taua tele.

Lu'itau o le Fa'amaoni o Fa'ailoilo: PCIe 5.0 vs 6.0

Leiloa o le Fa'aofiina

Mo le PCIe 5.0, o le faapalepale i le gau o le faapipiiina e tusa ma le 28-30 dB, ae o le PCIe 6.0 e manaʻomia ai ni tapulaʻa faigata, e masani ona i lalo ifo o le 20 dB. O le gau o le dielectric (Df) o meafaitino PCB ma le umi o le trace e aʻafia ai pe tumau pea le mautu o faailoilo.

Crosstalk ma le Puleaina o le Impedance

Faatasi ai ma le PAM4 signaling, e vaeluaina le amplitude, ma faigata ai ona faia ni crosstalk ma ni reflections. E tatau i le gaosiga o le PCB ona faatumauina le differential impedance i totonu ole 85 ± 5 Ω, e manaomia ai ni tulafono fa'atapula'a ma ni fuafuaga puipuia.

Lu'itau o le Fa'atulagaina ma le Fa'atulagaina o Auala Eseese

E tatau ona fa'aitiitia le umi o le trace i le PCIe 6.0. So'o se trace e umi atu i le 10 inisi e mana'omia ai ni mea e maualalo tele le leiloa pe fa'aopoopoina ni retimers e fa'asaoina ai le saogalemu o le fa'ailo.

Filifiliga o Meafaitino ma Faiga o le PCB e Saosaoa Tele

FR4 vs Meafaitino e Fa'atelevave/Maualuga

E faigata i le FR4 masani ona fa'aaogaina le PCIe 6.0. O mea fa'aonaponei e pei o le Megtron 6, Tachyon 100G, ma le Isola I-Tera MT40 e maualalo le Dk/Df, ma talafeagai ai mo le fa'ailoilo PAM4.

Mafiafia o le Fa'apipi'iina o le PCB ma le Filifiliga o le Pepa Kopa

O le mafiafia tele o le 'apamemea e fa'ateleina ai le gau o le fa'aofiina. O le mafiafia o le ufiufi PCB saoasaoa maualuga e masani lava e 1 oz pe manifinifi, fa'atasi ai ma le pepa apamemea lamolemole e fa'aaoga e fa'aitiitia ai le ma'a'a o le fogā'ele'ele ma fa'aleleia atili ai le fa'atinoga o le fa'ailoilo.

Auala e Fa'atino ai le PCIe 6.0 PAM4 Signaling i PCBs

O le faʻatinoina o le PAM4 e manaʻomia ai le faʻaleleia atili o meafaitino, auala, ma fesoʻotaʻiga. O faʻataʻitaʻiga a le Eye-Diagram e faʻamaonia ai le faʻatinoga, aʻo faʻaitiitia e le pulega faʻaeteete ia faʻalavelave.

Metotia o Su'ega ma Fa'amaoniga

• O le su'ega o le tausisia o tulafono e fa'amautinoa ai le tausisia o ala o le PCIe 6.0
• O le su'esu'ega o le Mata-Diagram e siaki ai fa'ailoga o avanoa o mata
• O le fa'atulagaina o le TX/RX ma le FEC e fa'aitiitia ai fua fa'atatau o mea sese o le bit
• O le su'ega a le CEM e fa'amaonia ai le felagolagoma'i i le tulaga o le polokalama

Su'esu'ega o le Falegaosimea ma le Fa'aaliga o le Agava'a

O lo matou tomai faapitoa i le gaosiga o PCB o le AI data center e aofia ai:

• Gaosiga tele ma laminates e maualalo le leiloa
• Malosiaga o le fa'aogaina o auala ma le pulea o le impedance i le saoasaoa maualuga
• O suʻesuʻega o mataupu o loʻo faʻaalia ai le faʻaitiitia o le 40% i le BER ma le faʻaleleia atili o le latency i fesoʻotaʻiga GPU e 12%.

Fautuaga

O le PCIe 5.0 ma le PCIe 6.0 o loʻo toe faʻamatalaina le gaosiga o PCB mo nofoaga autu o faʻamaumauga a le AI. E tatau i inisinia mamanu ona faʻamuamua meafaitino e vave ona maua, faʻaleleia atili le faʻaogaina o auala, ma faʻataʻitaʻiga malolosi. E tatau i taʻitaʻi o faʻatauga ona galulue faʻatasi ma kamupani gaosi PCB e iai le poto masani i mamanu e vave ona maua ma vave.

Fesili e Masani Ona Fesiligia (FAQ)

Q1: O a eseesega autū i le va o le PCIe 5.0 ma le PCIe 6.0?

A1: Ua si'itia le saoasaoa mai le 32 GT/s i le 64 GT/s, fa'atasi ai ma le fa'aaogaina o le PAM4 ma le FEC.

Q2: Aiseā e maualuga atu ai manaʻoga o nofoaga autu o faʻamaumauga a le AI mo le gaosiga o PCB?

A2: E telē le fua fa'atatau o le GPU cluster, e uumi auala feso'ota'i, ma e taua tele lu'itau o le saogalemu o fa'ailoilo.

Q3: O a filifiliga masani mo mea PCB e maualuga le saoasaoa?

A3: Megtron 6, Tachyon 100G, I-Tera MT40.

Q4: E faʻapefea ona faʻaitiitia le leiloa o le faʻailo i le PCIe 6.0?

A4: Filifili mea e maualalo le leiloa, pulea le umi o le ala, fa'aaoga retimers.

Q5: E a'afia ea fa'ailoilo e le mafiafia o le ufi PCB saoasaoa maualuga?

A5: Ioe, o le mafiafia tele o le apamemea e faʻateleina ai le leiloa. Faaaoga le apamemea lamolemole ma le mafiafia talafeagai.

Q6: E fa'apefea ona fa'amaonia le fa'atinoga o le alalaupapa PCIe i totonu o laupapa fa'akomepiuta o le nofoaga autu o fa'amaumauga a le AI?

A6: E ala i su'ega o le tausisia o tulafono, su'esu'ega o le Eye-Diagram, ma le fa'atulagaina o le FEC.