PCIe 4.0, qualche considerazione sulla nuova interfaccia ad alta velocità 10

Pregi, limiti e prospettive dell'interfaccia PCIe 4.0, arrivata a cavallo dei nuovi processori Ryzen 3000

SPECIALE di Mattia Armani —   18/07/2019

Oggi parliamo dell'evoluzione dell'interfaccia Peripheral Component Interconnect Express (PCIe), quella che permette la comunicazione tra il sistema e diverse componenti fondamentali come unità dati e schede video, sfruttando una serie di linee messe a disposizione in parte dalla scheda madre e in parte dalla CPU. Ed è proprio da quest'ultima che dipende la possibilità di sfruttare la nuova evoluzione PCIe 4.0, arrivata di fresco nel mercato consumer grazie ai nuovi processori AMD Ryzen 3000.

Vantaggi e prospettive

L'interfaccia PCIe 4.0 non comporta alcuna rivoluzione architetturale, ma il cambiamento più grande e decisivo lo ha già affrontato con la sua genesi, superando i limiti del vecchio PCI per proporre qualcosa a prova di futuro. Qualcosa che con questa nuova incarnazione raddoppia la capacità di trasferimento dati di ogni singola linea, portando la banda passante a circa 2GB/s. Questo significa che un classico slot PCIe 16X, quello che di solito ospita la scheda grafica, può garantire all'incirca 32GB/s in una direzione o nell'altra, per una capacità totale di 64GB/s che rappresenta, non a caso, il massimale di questa nuova versione dell'interfaccia. E si tratta di un numero che supera le necessità di qualsiasi scheda video consumer, pienamente sfruttabile anche con uno slot PCIe 3.0. Ma nel caso degli slot a cui vengono concesse meno linee - cosa inevitabile visto il totale limitato che nel caso delle CPU Ryzen 3000 ammonta comunque alla generosa cifra di 40 - l'incremento può essere decisivo, consentendo di sfruttare a pieno una RTX 2080 Ti anche su uno slot 8X, rendendo possibile una connessione Ethernet da 10 gigabit con una sola linea dedicata e garantendo un impatto netto sulle prestazioni di quello che è con pochi dubbi il futuro delle SSD. Parliamo delle veloci unità a stato solido NVMe M.2 che, per i piccoli slot dedicati ormai disponibili su ogni scheda madre, utilizzano per l'appunto 4 linee PCIe. E passano dai circa 3500MB/s di lettura delle unità PCIe 3.0 più veloci, fino a circa 5000MB/s in lettura e 4400MB/s per la prima ondata di SSD PCIe 4.0 tra le quali troviamo la nuova GIGABYTE AORUS NVMe Gen4 da 2TB, equipaggiata con NAND TLC BiCS4 a 96 strati di Toshiba, che si è dimostrata all'altezza dei valori dichiarati durante i nostri test sui processori Ryzen 3000. Valori che si fanno leggermente inferiori per l'unità Corsair MP600, ma ci vanno comunque vicini con 4950MB/s in scrittura e circa 4250MB/s in lettura conditi da un numero di IOPS decisamente elevato. E parliamo di cifre che si avvicinano nemmeno lontanamente al massimo possibile per questa tecnologia. Con l'arrivo del nuovo controller Phison E19, infatti, la velocità di lettura massima dovrebbe arrivare, con le SSD Gen4 in arrivo nel corso del 2020, fino a 6.5GB/s.

Il senso di un eventuale upgrade

Se alcuni vantaggi dell'interfaccia PCIe 4.0 sono evidenti, altri lo sono meno, come nel caso dell'affidabilità e dell'integrità del segnale che migliora nettamente. Ma si tratta di un qualcosa che ha un valore quasi esclusivamente a livello professionale, di fronte a una tecnologia che ha anche qualche problema. Tra aumento della frequenza e calore intrinseco prodotto dalle nuove schede madri X570, le temperature si fanno piuttosto importanti, tanto da portare GIGABYTE e Corsair a includere un dissipatore pensato per racchiudere all'interno tutta la SSD, migliorando così la dissipazione. E gli effetti si vedono rispetto all'utilizzo del dissipatore standard installato sugli slot M.2 di buona parte delle schede madri di fascia medio-alta. Ma questo alza il prezzo che nel caso dell'unità GIGABYTE è già bello alto. Inoltre le stesse schede madri basate su chipset X570 sono più care ed è un costo obbligato contrariamente a quanto sembrava all'inizio. Alcuni costruttori hanno infatti rilasciato update per abilitare il PCIe 4.0 anche su modelli della serie precedente, ovviamente in combinazione con un Ryzen 3000, ma la cosa non è stata gradita da AMD che ha deciso di bloccare del tutto la retrocompatibilità con gli ultimi aggiornamenti dei BIOS, affermando che la mancanza di garanzie sul funzionamento effettivo e corretto su tutti i modelli rischierebbe di creare troppa confusione. E secondo qualcuno potrebbe anche distogliere l'attenzione dalle uniche novità del momento in termini di schede madri, ma non è il caso di perdersi in dietrologie. Come promesso AMD ha fatto in modo che i nuovi Ryzen 3000 funzionino tranquillamente con svariati modelli delle serie 300 e 400 e questo garantendo vantaggi tangibili anche in gioco, laddove le SSD NVMe PCIe 4.0 migliorano i tempi di caricamento, ma non così tanto rispetto alle SSD basate su interfaccia PCIe 3.0. Inoltre quest'ultima sarà probabilmente sufficiente per qualsiasi GPU in arrivo fino all'arrivo del PCIe 5.0 il cui protocollo è già stato definito e ufficializzato dal consorzio PCI-SIG, già al lavoro sulla sesta edizione. Infine, anche avendo comunque l'intenzione di passare alle schede madri X570, comunque più evolute delle precedenti, è bene considerare che potrebbe essere saggio aspettare prima di acquistare un'unità SSD PCIe 4.0. Come anticipato, infatti, l'arrivo di nuovi controller garantirà un sostanziale aumento delle prestazioni a partire dal 2020.

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