Avec la sortie des processeurs Alder Lake d’Intel et la sortie imminente des processeurs Ryzen 7000 d’AMD, le matériel PCIe 5.0 est enfin une réalité. Mais qu’est-ce que PCIe 5.0, et devez-vous vous précipiter pour acheter une carte mère PCIe 5.0 ?

Qu’est-ce que PCIe ?

PCIe est l’abréviation de Peripheral Component Interconnect Express. PCIe est une norme qui permet aux périphériques de se connecter à la carte mère et de communiquer avec votre unité centrale de traitement (UC). La norme PCIe a été publiée par le PCI Special Interest Group (PCI-SIG) depuis 2003 avec l’annonce de la première norme PCIe.

La norme PCIe a été développée à l’origine pour remplacer un certain nombre de normes plus anciennes, comme PCI, PCI-X et APG. Elle devait offrir d’excellentes performances, et devait être polyvalente et compacte. Le PCI-SIG a également choisi de rendre la norme PCIe aussi rétrocompatible que possible.

Cela signifie que vous pouvez raisonnablement vous attendre à ce qu’un périphérique PCIe 2.0 de 2008 fonctionne avec une carte mère dotée d’emplacements PCIe 5.0. C’est une excellente nouvelle si vous avez des périphériques anciens qui n’ont pas d’équivalents modernes ou qui répondent encore à vos besoins. La question de savoir si les pilotes écrits pour Windows XP ou Vista fonctionneront ou non sur Windows 10 ou 11 est une toute autre question.

À quoi sert l’interface PCIe ?

L’interface PCIe est généralement utilisée pour connecter des périphériques hautes performances à votre ordinateur. L’exemple le plus courant est le processeur graphique (GPU), car les jeux modernes et les applications scientifiques, d’ingénierie et d’apprentissage automatique nécessitent de traiter d’énormes quantités de données.

Les GPU ne sont pas les seuls éléments que vous pouvez brancher sur un connecteur PCIe : Les cartes réseau, les cartes son, les adaptateurs PCIe M.2, les cartes d’extension USB, les cartes d’extension SATA et d’innombrables autres dispositifs peuvent tous utiliser l’interface PCIe. Si quelque chose se branche à l’intérieur de votre ordinateur et que ce n’est pas de la RAM ou un disque dur, il utilise presque certainement PCIe.

Évidemment, tous ces périphériques ne sont pas de la même taille et n’ont pas les mêmes besoins en bande passante. Pour tenir compte de cela, il existe plusieurs variantes du connecteur PCIe physique.

Que sont les voies PCIe, et que signifient x1, x4, x8 et x16 ?

Vous entendrez parler des interfaces PCIe physiques de votre carte mère en tant que fentes, connecteurs ou ports PCIe.

Ces ports sont généralement classés en fonction du nombre de couloirs disponibles, et le nombre de couloirs détermine la bande passante totale supportée par le port. La norme PCIe 5.0 prévoit des vitesses de transfert de 8 gigaoctets par seconde (Go/s) par voie.

Lorsque vous voyez quelque chose comme « PCIe 5.0 x1 » écrit sur un produit, cela vous indique que le produit utilise PCIe 5.0 et qu’il a un seul couloir PCIe disponible. Lorsque vous voyez « PCIe 5.0 x16 », cela vous indique qu’il y a 16 voies PCIe 5.0 disponibles au total, ce qui correspond à une bande passante totale de 128 Go/s.

En général, les ports PCIe x1, x4, x8 et x16 sont de tailles différentes, PCIe x16 étant le plus grand et PCIe x1 le plus petit.

Le matériel qui se branche sur ces ports est dimensionné en conséquence. Les périphériques les plus exigeants, comme les GPU, sont conçus pour utiliser un port x16 complet, tandis que des éléments comme les cartes son utilisent généralement des ports x1 ou x4.

Cartes PCIe.

Les cartes de différentes tailles prennent en charge différents nombres maximums de couloirs PCI Express. Amazon

Il est assez courant de voir des ports PCIe x1, x4 et x16 sur les cartes mères grand public. En général, une carte mère qui possède un port x8 utilisera un port ayant la même taille physique qu’une connexion x16, mais la bande passante sera limitée à la vitesse d’un port x8. Il est important de noter que les petits connecteurs PCIe peuvent toujours s’insérer dans des ports plus grands – si vous avez une carte d’interface réseau qui utilise un port PCIe x4, vous pouvez la brancher dans n’importe quel port PCIe x8 ou PCIe x16.

Outre les ports PCIe ordinaires, il existe une exception notable : le port M.2. Le port M.2 est la norme pour les disques durs solides (SSD) NVMe à haute vitesse. Le port M.2 n’est pas physiquement compatible avec les ports PCIe standard, mais il utilise une connexion PCIe x4.

Les disques NVMe M.2 à haute vitesse utilisent une connexion PCIe x4. Cela signifie que les disques NVMe qui prennent en charge les vitesses PCIe 5.0 ont des vitesses de lecture et d’écriture proches de 16 Go/s. À titre d’exemple, les disques SSD SATA ordinaires plafonnent à environ 550 mégaoctets par seconde (Mo/s). Les disques NVMe PCIe 5.0, lorsqu’ils arriveront, promettent d’être environ 30 fois plus rapides. Les temps de chargement appartiendront au passé.

Presque tout le monde tire profit de la dernière itération de la norme PCIe, mais les personnes et les organisations qui traitent des « Big Data » seront probablement les plus heureux bénéficiaires. Les centres de données qui gèrent des services comme Facebook, Google et d’autres grands services traitent des quantités inimaginables de données, et ils seront en mesure d’extraire la moindre performance des interfaces PCIe 5.0. Les applications scientifiques et d’ingénierie bénéficieront certainement aussi de l’augmentation de la bande passante.

Que signifie PCIe 5.0 pour les consommateurs ?

À l’heure où nous écrivons ces lignes, en août 2022, pas grand-chose.

Il existe actuellement très peu de dispositifs PCIe 5.0, et aucun d’entre eux n’est destiné aux consommateurs ordinaires ou même aux passionnés. NVIDIA devrait s’en tenir à la norme PCIe 4.0 pour ses très attendus GPU de la série RTX 4000, et il n’est pas certain que les GPU de la série Radeon RX 7000 d’AMD mettent en œuvre une interface PCIe 5.0 non plus. Il n’existe aucun disque dur grand public conçu pour la norme PCIe 5.0. Il n’existe qu’une poignée d’options pour les entreprises, comme le PM1743 de Samsung.

À l’avenir, cela va certainement changer – même si les GPU de la série Radeon RX 7000 d’AMD et de la série RTX 4000 de NVIDIA n’utilisent pas PCIe 5.0, ce qui leur succédera le fera certainement. Des disques durs solides grand public qui mettent en œuvre la norme PCIe 5.0 ont été repérés, donc ils ne sont probablement pas loin.

La disponibilité imminente des périphériques PCIe 5.0 signifie-t-elle que vous devez vous précipiter et acheter un tout nouveau processeur Alder Lake, Raptor Lake ou Zen 4 et la carte mère correspondante juste pour la compatibilité PCIe 5.0 ? Cela dépend – si vous êtes prêt à payer la prime pour être un adopteur précoce du matériel PCIe 5.0 et que vous pouvez réellement l’utiliser, alors PCIe 5.0 sera un saut de performance bienvenu. Si vous devez de toute façon effectuer une mise à niveau, il n’y a aucun mal à vous procurer un matériel PCIe 5.0.

Cependant, les périphériques PCIe 5.0 ne seront probablement pas la norme avant quelques années, d’ici là Intel et AMD auront probablement sorti une nouvelle génération de CPU plus rapides. Si vous n’êtes pas impatient d’acquérir la toute dernière et la meilleure solution, ou si vous n’avez pas besoin d’une mise à niveau, il vaut mieux mettre de l’argent de côté et attendre qu’il y ait plus de périphériques PCIe 5.0 sur le marché.

En attendant, la norme PCIe 6.0 a déjà été définie. Dans le monde du matériel informatique, il y a toujours quelque chose de plus récent et de meilleur à l’horizon.