AMD ने डेस्कटॉप पीसी में PCIe Gen 4 को लाने के लिए पहली कंपनी होने का सम्मान हासिल किया, जो Computex पर जून 2019 में X570 चिपसेट के अपने लॉन्च के साथ था। PCIe 4.0 PCI एक्सप्रेस इंटरफ़ेस में बहुत सारे सुधार लाने का वादा करता है क्योंकि यह 2010 के बाद से PCIe मानक का सबसे बड़ा बदलाव है। लेखन के समय के अनुसार, PCIe Gen 4 अभी भी व्यापक नहीं है, लेकिन इसे व्यापक रूप से अपनाना शुरू नहीं हो रहा है केवल सीपीयू और मदरबोर्ड निर्माताओं जैसे एएमडी से, बल्कि एनवीडिया और एएमडी के खुद के Radeon डिवीजन जैसे ग्राफिक्स कार्ड निर्माताओं से भी। लेकिन क्या आपको वास्तव में PCIe Gen 4 की आवश्यकता है? और यदि हां, तो आप इसे कैसे प्राप्त करते हैं? इससे पहले कि हम उन सवालों का जवाब दें, हमें समझने की जरूरत है कि PCIe 4.0 वास्तव में क्या है।
ASUS ROG X570 लाइन की तरह X570 बोर्ड PCIe Gen 4 का समर्थन करते हैं - चित्र: ASUS
PCIe 4.0 क्या है?
PCIe 4.0 व्यापक रूप से कार्यान्वित, पीसीआई या परिधीय घटक इंटरकनेक्ट एक्सप्रेस के रूप में जाना जाने वाला एक व्यापक रूप से कार्यान्वित उच्च गति संचार इंटरफ़ेस का सबसे हाल का विकास है। सीधे शब्दों में कहें, PCIe 4.0 PCIe इंटरफ़ेस का अगला पुनरावृत्ति है जिसका उपयोग ग्राफिक्स कार्ड और M.2 ड्राइव जैसे ऐड-इन कार्ड को मदरबोर्ड से जोड़ने के लिए किया जाता है। PCIe की वर्तमान पीढ़ी, PCIe 3.0, 2010 के बाद से डेस्कटॉप पीसी में एक मानक रहा है और PCIe 4.0 अब उसी को अपग्रेड प्रदान करता है। पुराने लेकिन अभी भी बहुत तेज PCIe 3.0 की तुलना में, नया PCIe 4.0 अनिवार्य रूप से समग्र थ्रूपुट को दोगुना प्रदान करता है। कहने का तात्पर्य यह है कि PCIe 4.0, बैंडविड्थ को PCIe 3.0 के रूप में दोगुना प्रदान करता है, जो कि 64 GB / s बनाम PCIe 3.0 के खस्ताहाल 32 GB / x x16 लिंक पर आता है। पीसीआई-एसआईजी से निम्न चार्ट, पीसीआई मानक का प्रबंधन करने वाला निकाय, विभिन्न पीसीआई पीढ़ियों के बीच बैंडविड्थ के अंतर को बताता है।
PCIe जनरेशनल बैंडविड्थ सुधार - छवि: PCI-SIG
हालाँकि, दो मानक अभी भी संरचनात्मक रूप से समान हैं। मुख्य अंतर केवल स्थानांतरण दरों में निहित है और कुछ मामलों में, उच्च दर पर सिग्नल के सफल प्रसारण को प्राप्त करने के लिए उपयोग की जाने वाली सामग्री। जहां PCIe 3.0 8 GT / s (बिट्स 0s और 1s की दर) पर संचालित होता है, वहीं नए PCIe 4.0 16 GT / s प्रति लेन पर संचालित होता है। यह PCIe 3.0 मानक के 32 GB / s से समग्र बैंडविड्थ को दोगुना करता है और PCIe 4.0 का 64 GB / s है। हालांकि बैंडविड्थ लाभ के अलावा, बहुत कम है जो कि दो पीढ़ियों के बीच अलग है जो अंत-उपयोगकर्ता के लिए कोई महत्व रखता है। PCIe 4.0 में बेहतर प्रदर्शन के लिए बेहतर सिग्नल विश्वसनीयता और अखंडता है।
नया क्या है?
खैर, हमने पहले ही चर्चा की है कि PCIe 3.0 से PCIe 4.0 को अलग करने वाली मुख्य चीज बैंडविड्थ में बड़ी वृद्धि है। जहाँ PCIe 3.0 की अधिकतम बैंडविड्थ 32 GB / s थी, वहीं PCIe 4.0 दोगुनी होकर 64 GB / s हो गई। हालांकि यह दिलचस्प है कि कैसे PCIe 4.0 बैंडविड्थ को दोगुना करने का प्रबंधन करता है। अंतरण तकनीक को वास्तविक डेटा को निर्धारित करने के लिए समझा जाना चाहिए जिसे स्थानांतरित किया जा सकता है।
PCIe Gen 3.0 और PCIe Gen 4.0 एक 128b / 130b एन्कोडिंग तकनीक का उपयोग करते हैं, जबकि PCIe 2.0 जैसी पुरानी पीढ़ियों ने 8b / 10b एन्कोडिंग तकनीक का उपयोग किया है। यह एन्कोडिंग तकनीक 130-बिट डेटा को 130-बिट लाइन कोड में बदल देती है। यह डेटास्ट्रीम के संरेखण को सुनिश्चित करता है और उचित घड़ी वसूली के लिए भी अनुमति देता है। क्लॉक रिकवरी एक डेटा स्ट्रीम से समय की जानकारी निकालने की प्रक्रिया है। इसका मतलब यह है कि प्रत्येक PCIe जनरल 4.0 के Gbps में अधिकतम सैद्धांतिक बैंडविड्थ इस तरह दिखता है:
16GT / s x (128 बी / 130 बी) = 15.754 जीबीपीएस
एन्कोडिंग हमें PCIe डेटा धाराओं को प्रसारित करने के लिए आवश्यक ओवरहेड की गणना करने की अनुमति देता है और यह निम्न सूत्र द्वारा पाया जाता है:
((130b-128b] / 130b) x 100 = 1.54%
बैंडविड्थ में दोहरीकरण तब नए PCIe नियंत्रकों के माध्यम से संभव हो जाता है जैसे कि AMD X570 और B550 चिपसेट पर। कम-हानि ढांकता हुआ सामग्री का उपयोग इस प्रक्रिया में भी किया जाता है जो पीसीबी के माध्यम से उच्च गति संकेतों को आगे प्रचार करने की अनुमति देता है।
PCIe मानकों में पीढ़ीगत सुधार - छवि: PCI-SIG
गेमिंग के लिए PCIe 4.0
लेकिन इस गणना के सभी और गेमर्स के लिए सैद्धांतिक डबल बैंडविड्थ का क्या मतलब है? क्या हम बैंडविड्थ में वृद्धि के कारण GPU के प्रदर्शन को दोगुना करने की उम्मीद कर सकते हैं? ठीक है, आप शायद अब तक यह अनुमान लगा चुके होंगे कि यह संभव नहीं है। हाँ, PCIe 4.0 ने मदरबोर्ड पर GPU के कनेक्टिविटी बैंडविड्थ में बहुत सुधार किया है, लेकिन यह वास्तविक दुनिया गेमिंग प्रदर्शन में अनुवाद नहीं करता है। PCIe 4.0 GPU अब मौजूद है, दोनों AMD RX 5000 श्रृंखला और 6000 श्रृंखला के साथ-साथ Nvidia RTX 3000 ग्राफ़िक्स कार्ड की PCIe Gen 4 का समर्थन करता है। हालाँकि, भले ही आप उन चमकदार नए PCIe Gen 4 ग्राफिक्स कार्ड को PCIe के साथ जोड़े। जनरल 5 मदरबोर्ड जैसे X570 और एक PCIe Gen 4 CPU जैसे Zen 3 आधारित Ryzen 5000 AMD से श्रृंखला, आप अभी भी प्रदर्शन में एक प्रशंसनीय टक्कर नहीं देखेंगे।
Nvidia GeForce RTX 3000 सीरीज PCIe Gen 4 को सपोर्ट करती है
लेकिन ऐसा क्यों है? खैर, मुख्य बैंडविड्थ के प्रदर्शन को बेहतर बनाने में मदद नहीं करने का मुख्य कारण यह भी है कि पीसीआई जनरल 3.0 बैंडविड्थ का उपयोग आजकल ग्राफिक्स कार्ड द्वारा पूरी तरह से नहीं किया जा रहा है। PCIe Gen 3.0 अभी भी बहुत सारे बैंडविड्थ प्रदान करता है और यहां तक कि सबसे उच्च अंत ग्राफिक्स कार्ड भी इसे संतृप्त करने के करीब नहीं आए हैं। वास्तव में, Nvidia GeForce RTX 3080 जैसे कई उच्चतम-अंत कार्ड एक PCIe 3.0 x8 लिंक या PCIe 2.0 x16 लिंक के साथ भी अपने पूर्ण प्रदर्शन के करीब चल सकते हैं। इसलिए, पहले से संतृप्त नहीं है कि एक कनेक्शन के लिए और अधिक बैंडविड्थ जोड़ने से मदद करने के लिए नहीं जा रहा है।
यदि हम भविष्य में देखने की कोशिश करते हैं, तो हम भविष्य में कुछ समय में PCIe 4.0 के अतिरिक्त बैंडविड्थ का लाभ उठाते हुए देख सकते हैं। वीडियो गेम की संपत्ति का आकार और चित्रमय जटिलता दिन-प्रतिदिन बढ़ती रहती है, इसलिए हम आखिरकार PCIe लिंक की अतिरिक्त गति के लिए कुछ लाभ देख सकते हैं यदि PCIe 3.0 इंटरफ़ेस अभी तक नहीं रख सकता है। विशेष रूप से लोड-सघन अनुप्रयोगों जैसे कि मशीन लर्निंग को बड़े और बड़े डेटा सेट की आवश्यकता होती है, PCIe 4.0 अभी भी PCIe लिंक बैंडविड्थ की कमी से भविष्य की मशीनों को वापस नहीं रखने की अनुमति देने में बड़ी भूमिका निभा सकता है।
भंडारण के लिए PCIe 4.0
अब हम मुख्य कारण पर आते हैं कि PCIe 4.0 वास्तव में एक आकर्षक अपग्रेड क्यों है। PCIe 4.0 बहुत, बहुत तेजी से भंडारण के विकल्प के लिए अनुमति देता है। वहाँ PCIe Gen 4 ड्राइव हैं जो कच्चे नंबरों के मामले में भी सबसे तेज़ NVMe PCIe Gen 3 ड्राइव को पूरी तरह से कुचल देते हैं, और बस SATA ड्राइव को पूरी तरह से शर्म से डाल देते हैं। PCIe Gen 4 के साथ, हम अंततः अनुक्रमिक रीड के संदर्भ में 5 GB / s नंबर को पार करते हुए देखते हैं, जबकि PCIe Gen 3 NVMe ड्राइव 3.5 GB / s के आसपास टॉप आउट करते हैं। एक विशेष रूप से तेज़ ड्राइव, गीगाबाइट एरो एम .2 पीसीई 4.0 एक ज़ोरदार 5GB / s पढ़ता है और 4.3GB / s लिखता है, जो कि सबसे तेज़ M.2 PCIe Gen 3 SSD की तुलना में लगभग 35-40% अधिक क्रमिक प्रदर्शन है। ऐसा इसलिए है क्योंकि ग्राफिक्स कार्ड के विपरीत, इस प्लेटफॉर्म पर एसएसडी वास्तव में अतिरिक्त बैंडविड्थ का लाभ उठा सकते हैं।
PCIe जनरल 4 एसएसडी की गति - छवि: हॉटहार्डवेयर
यदि आप मिश्रण में RAID जोड़ते हैं तो स्थिति और भी चरम हो जाती है। जैसे हमने समझाया RAID स्तरों के बारे में हमारा लेख , RAID 0 प्रभावी रूप से उन दो ड्राइव की गति को दोगुना कर देता है जो RAID में डाल दी जाती हैं, जबकि ड्राइव के अतिरेक को जोखिम में डालती हैं। गीगाबाइट ने RAID 0 में चार 2TB PCIe M.2 SSDs को पकड़े हुए एक PCIe 4.0 एड-इन कार्ड का इस्तेमाल किया और 15.4GB / s की रीडिंग और 15.5GB / s लिखता है। यह प्रदर्शन का एक अभूतपूर्व स्तर है, जो हालांकि बहुत महंगा है, विशेष रूप से PCIe जनरल 4 के सरासर बैंडविड्थ सुधार के माध्यम से संभव बनाया गया है।
गिबैबेट ने पागल बैंडविड्थ संख्या को धक्का देने के लिए उपयोग किए जाने वाले एआईसी - छवि: पीसीवर्ल्ड
PCIe 4.0 कैसे प्राप्त करें?
जब PCIe 4.0 शक्तिशाली ध्वनि करता है जब कोई 15GBps की तरह संख्या सुनता है, तो वास्तव में आवश्यकताओं का एक विशेष सेट होता है जिसे PCIe 4.0 को पूरा करने और चलाने की आवश्यकता होती है। PCIe Gen 4 को पाने के लिए अनिवार्य रूप से 3 चीजें होनी चाहिए।
- एक PCIe जनरल 4 संगत मदरबोर्ड
- एक PCIe जनरल 4 संगत सीपीयू
- एक PCIe जनरल 4 कम्पेटिबल GPU / SSD
अगर हम मदरबोर्ड के बारे में बात करते हैं, तो एएमडी से दो चिपसेट हैं जो वर्तमान में लेखन के समय PCIe Gen 4 का समर्थन करते हैं। X570 चिपसेट और B550 चिपसेट, टीम रेड पर केवल दो चिपसेट हैं जो PCIe Gen 4 की अनुकूलता की अनुमति देते हैं और इन दोनों के बीच भी, केवल X570 Chipset पूर्ण-आधारित PCIe Gen 4 फीचर संगतता की अनुमति देता है। पुराने B450, X470, B350, X370, A320 के साथ-साथ A520 चिपसेट PCIe Gen 4 का समर्थन नहीं करते हैं और कभी भी ऐसा नहीं करेंगे क्योंकि PCIe जनरेशन पीछे की ओर संगत नहीं हैं। इसके अलावा, TRX40 थ्रेडिपर प्लेटफ़ॉर्म और AMD EPYC रोम सर्वर प्लेटफ़ॉर्म भी PCIe Gen 4 को सपोर्ट करता है।
इंटेल की तरफ, Z490 प्लेटफॉर्म PCIe Gen 4 को सपोर्ट करता है, हालाँकि फीचर के सपोर्ट करने वाले राइटिंग के समय फिलहाल कोई Intel CPU नहीं है। यह जल्द ही बदलने की उम्मीद है क्योंकि यह पुष्टि की गई है कि इंटेल 11 हैवेंजनरल रॉकेट लेक डेस्कटॉप सीपीयू न केवल Z490 बोर्डों के साथ काम करेगा बल्कि PCIe Gen 4 को भी सपोर्ट करेगा ताकि टीम ब्लू से सकारात्मक चीजें मिलें। मिडरेंज बी-सीरीज़ और बजट एच-सीरीज़ बोर्ड PCIe Gen 4 का समर्थन नहीं करते हैं।
11 वीं जनरल इंटेल रॉकेट लेक सीपीयू में PCIe Gen 4 सपोर्ट होने की पुष्टि की गई है - Image: Intel
जहां तक सीपीयू की बात है, दोनों AMD Ryzen 3000 सीरीज और नई AMD Ryzen 5000 सीरीज PCIe Gen 4 को आधिकारिक तौर पर सपोर्ट करते हैं। इंटेल को अभी भी अपने डेस्कटॉप सीपीयू पर PCIe Gen 4 के लिए लिखने के समय के रूप में कोई समर्थन नहीं मिला है, लेकिन आगामी रॉकेट झील 11वेंजनरल सीपीयू में सुविधा के लिए समर्थन होने की पुष्टि की जाती है।
अंत में, जिन उत्पादों को आप वास्तव में PCIe स्लॉट में डाल देंगे। जहाँ तक जीपीयू चलते हैं, एनवीडिया आरटीएक्स 3000 श्रृंखला, एएमडी आरएक्स 5000 श्रृंखला, और ग्राफिक्स कार्ड की एएमडी आरएक्स 6000 श्रृंखला आधिकारिक रूप से इस सुविधा का समर्थन करते हैं। SSDs के लिए, हमारे पास बहुत सारे विभिन्न निर्माताओं द्वारा चुनने के लिए PCIe Gen 4 GenD SSD की एक किस्म है। कुछ उल्लेखनीय लोगों में Corsair Force MP600, Sabrent Rocket 4.0, Samsung 980 Pro, Seagate FireCuda, और Gigabyte Aorus PCIe 4.0 SSD शामिल हैं।
Corsair MP600 सबसे तेज PCIe Gen 4 ड्राइव में से एक है - इमेज: Corsair
समझौता
किसी भी अन्य उन्नयन के साथ की तरह, कुछ समझौते हैं जो फायदे के साथ चलते हैं। PCIe 4.0 अपग्रेड के लिए बहुत सारे नुकसान नहीं हैं, लेकिन यहां और वहां कुछ क्वर्क हैं जिनसे आपको अवगत होने की आवश्यकता है।
सबसे पहले, PCIe Gen 4 गर्म चलता है। पीसीआई जनरल 4 के कार्यान्वयन के कारण न केवल वास्तविक ड्राइव गर्म होते हैं, बल्कि मदरबोर्ड पर चिपसेट भी बहुत गर्म होता है। ड्राइव के लिए, इसका मतलब है कि लगभग सभी ड्राइव जो हमने अब तक देखे हैं, उनके साथ एक हीट सिंक कूलर शामिल किया गया है। हीटसिंक मेमोरी चिप्स पर निष्क्रिय कूलिंग प्रदान करता है और एक इष्टतम तापमान पर नंद फ्लैश रखता है। चिपसेट के लिए, मदरबोर्ड निर्माताओं ने यह सोचा कि सक्रिय कूलिंग को शामिल करना सबसे अच्छा है इसलिए लगभग सभी X570 बोर्डों में एक शामिल प्रशंसक है जो स्पिन करता है और लोड के तहत चिपसेट पर सक्रिय शीतलन प्रदान करता है। B550 बोर्डों ने निष्क्रिय शीतलन के पक्ष में प्रशंसक से छुटकारा पा लिया।
गीगाबाइट Aorus PCIe Gen 4 SSD में एक हीट सिंक कूलर की सुविधा है - चित्र: गीगाबाइट
गर्म चल रहे घटकों के अलावा, एक समझौता भी है जो मदरबोर्ड की कीमत के साथ जुड़ा हुआ है जिसमें पीसीआई 4.0 कार्यान्वयन शामिल है। यह कोई आश्चर्य की बात नहीं है कि X570, B550, और Z490 बोर्ड दोनों लाइनअप में बी-सीरीज़ और एच-सीरीज़ विकल्पों की तुलना में अधिक महंगे हैं। यह PCIe 4.0 के उन्नयन को थोड़ा जटिल बनाता है, क्योंकि खरीदार को अब खरीद निर्णय लेने के लिए PCIe 4.0 के लाभों को अतिरिक्त लागत के मुकाबले तौलना होगा।
क्या आपको अपग्रेड करना चाहिए?
तो, क्या आपके पास बाहर जाने के लिए और एक उच्च-मदरबोर्ड, एक नया सीपीयू, और एक महंगा एसएसडी खरीदने के लिए PCIe 4.0 का आनंद लेने का एक कारण है? खैर, शायद नहीं। PCIe 4.0 का मुख्य लाभ वर्तमान में भंडारण विभाग में है। जब तक आप स्क्रैच से एकदम नई मशीन नहीं बना लेते, तब तक PCIe 4.0 में पर्याप्त प्रोत्साहन नहीं लगता है, B450 या X470 बोर्ड से अपग्रेड के लिए, या पुराने Ryzen या Intel CPUs को नए में अपग्रेड करने के लिए, यदि हम प्रदर्शन जारी रखते हैं एक तरफ। जैसा कि हमने पहले बताया था, PCIe 4.0 का सिस्टम के गेमिंग प्रदर्शन पर बहुत कम-से-कोई प्रभाव नहीं है, इसलिए ग्राफिक्स कार्ड अपग्रेड में अभी PCIe 4.0 सपोर्ट का प्रश्न शामिल नहीं है।
जब तक कि भंडारण आपके लिए महत्वपूर्ण नहीं है और NVMe जनरल 3 ड्राइव अब इसे काट नहीं रहे हैं, PCIe 4.0 पुराने मदरबोर्ड से अपग्रेड के लायक नहीं लगता है। PCIe Gen 4 ड्राइव एक नेटवर्क या पेशेवरों पर बड़ी फ़ाइलों के साथ काम करने वाले उपयोगकर्ताओं के लिए महत्वपूर्ण लाभ प्रदान करता है, जिन्हें पेशेवर अनुप्रयोगों और वीडियो संपादन आदि के लिए उच्च गति की आवश्यकता होती है, साथ ही कहा, यदि आप एक नया सिस्टम बना रहे हैं, तो डिफ़ॉल्ट विकल्प होना चाहिए PCIe मदरबोर्ड और CPU यह सुनिश्चित करने के लिए कि सिस्टम किसी भी भविष्य के उन्नयन को वापस नहीं लेगा, आपको यह महसूस करना चाहिए कि लाइन के नीचे एक फास्ट जेन 4 ड्राइव में गिरना चाहिए। इसलिए, पुराने मदरबोर्ड से अपग्रेड करने के लिए बहुत अधिक प्रोत्साहन नहीं है, लेकिन नए बिल्डरों के लिए, हमारी डिफ़ॉल्ट सिफारिश उन मदरबोर्ड के साथ जाने की होगी जो PCIe Gen 4 फीचर का समर्थन करते हैं।
