Инновации вPCIE 5.0 slot card edge connector PCIE socket PCIExpress 7.0  включают четырехуровневую амплитудно-импульсную модуляцию (PAM4), облегченное прямое исправление ошибок (FEC), циклическую проверку избыточности (CRC) и блоки управления потоком (Flits). Технология PCIe 7.0 призвана стать масштабируемым межсетевым решением для рынков с интенсивным использованием данных, таких как AI/ML, центры обработки данных, HPC, автомобильная промышленность, IoT и военная/аэрокосмическая промышленность.

Учитывая текущее и будущее развитие, быстрая итерация больших языковых моделей зависит от надежной поддержки массивных кластеров GPU. Этот масштаб достиг уровня тысяч кластеров GPU, став стандартом в области ИИ. Интерконнекты между этими кластерами, как правило, основаны на родном интерфейсе PCIe для графических процессоров. Достижение скорости передачи данных на уровне PCIE 5.0 slot card edge connector PCIE socket PCIExpress  7.0 и выше практически невозможно на расстоянии десятков метров при использовании стандартных медных кабелей. Традиционные электрические интерфейсы PCIe ограничены электрическими характеристиками кабелей и плат, что приводит к ограничению пропускной способности и расстояния. Расстояние передачи данных обычно составляет около одного метра, что делает использование ретаймеров или оптической передачи единственным практическим решением.

На самом деле, к моменту появления стандартов PCIe 5.0 и 6.0 медные кабели уже испытывали трудности. Именно поэтому PCI-SIG (организация, устанавливающая стандарты PCIe) анонсировала новые спецификации внутренних и внешних кабелей CopprLink 1 мая 2024 года. Кабели CopprLink имеют одинаковый форм-фактор и могут обеспечивать передачу сигнала со скоростью 32,0 и 64,0 ГТ/с, используя устоявшиеся форм-факторы разъемов промышленного стандарта, поддерживаемые SNIA. Однако расстояние передачи данных по CopprLink остается ограниченным – до 1 метра в рамках одной системы и максимум 2 метра для соединений между стойками.

Кроме того, учитывая, что использование ретаймеров сложно, дорого, энергоемко и ограничено тем, что в каждом канале может использоваться только два ретаймера, оптические соединения станут важнейшей частью продолжающейся эволюции архитектуры PCIe.

Об этом свидетельствуют недавние действия PCIE 5.0 slot card edge connector PCIE socketPCIE 5.0 slot card edge connector PCIE socket PCIExpress 7.0. В августе 2023 года PCI-SIG сформировала оптическую рабочую группу для изучения оптических соединений, планируя внедрить несколько оптических технологий для поддержки PCIe, включая подключаемые оптические трансиверы, встроенную оптику, совместную оптику и оптический ввод/вывод. Цель – стандартизировать работу и поведение PCIe по оптоволокну. Волоконно-оптическая связь позволяет увеличить расстояния и скорость передачи данных, при этом значительно снижая энергопотребление по сравнению со все более энергоемкими медными проводами.

Работа PCIE 5.0 slot card edge connector PCIE socket PCIExpress 7.0 над кабелями разделена на три отдельные рабочие группы: Рабочая группа по электрике (EWG), Рабочая группа по кабелям (CWG) и Рабочая группа по оптике (OWG) (PCIE 5.0 slot card edge connector PCIE socket PCIExpress 7.0).

В целом, PCI-SIG придерживается двойной стратегии: с одной стороны, разрабатывает кабели CopprLink для архитектуры PCIE 5.0 slot card edge connector PCIE socket PCIExpress 7.0 128,0 ГТ/с, с другой – активно продвигает оптические соединения PCIe. Оптические интерфейсы PCIe очень важны для масштабирования кластеров GPU на базе PCIe в нескольких стойках и рядах, повышения производительности моделей ИИ и улучшения использования GPU. PCI-SIG надеется, что кабели CopprLink и оптические интерконнекты смогут дополнить друг друга.