وصل الآن معيار PCIe 6.0، الذي أصدرته PCI-SIG رسميًا في يناير 2022، إلى مرحلة النشر التجاري الحرج. تضاعف هذه التقنية معدل البيانات لكل حارة إلى 64 جيجا بايت/ثانية. عند تهيئتها باستخدام حارات x16، فإنها توفر نطاقًا تردديًا ثنائي الاتجاه يبلغ 256 جيجابايت/ثانية. ويمثل ذلك زيادة بمقدار 1001 تيرابايت/ثانية عن PCIe 5.0. تشمل الابتكارات الرئيسية تقنية الإشارات PAM4 التي تنقل المزيد من البيانات لكل دورة إشارة. التحسينات الإضافية هي تصحيح الأخطاء الأمامية خفيفة الوزن ووحدة بروتوكول FLIT. تعمل هذه التقنيات معاً على تقليل معدلات أخطاء البت بسرعات عالية. تعمل إدارة الطاقة الديناميكية أيضًا على تحسين الكفاءة من خلال وضع القنوات الخاملة تلقائيًا في حالات الطاقة المنخفضة. وهذا يقلل بشكل كبير من تكاليف الطاقة لمراكز البيانات.
تؤكد اختبارات الأداء في العالم الحقيقي هذه التطورات. في أوائل عام 2025، حققت شركة Micron وAstera Labs سرعات قراءة متسلسلة تبلغ 27.14 جيجابايت/ثانية أثناء اختبار قابلية التشغيل البيني. وقد سجل ذلك رقماً قياسياً جديداً في أداء التخزين. في مجال وحدة التحكم، تستخدم شريحة SM8466 من Silicon Motion على مستوى المؤسسات تقنية المعالجة 4 نانومتر من TSMC. تدعم الشريحة سرعات قراءة/كتابة متسلسلة تبلغ 28 جيجابايت/ثانية و7 ملايين IOPS عشوائية. مع سعة قصوى تبلغ 512 تيرابايت، فهي توفر الأساس لتدريب الذكاء الاصطناعي وأعباء عمل تحليلات البيانات واسعة النطاق.
سوق المؤسسات يقود التبني التجاري
يؤدي الطلب على قوة حوسبة الذكاء الاصطناعي إلى تسريع عمليات نشر PCIe 6.0 للمؤسسات. تخطط سامسونج لإطلاق محرك الأقراص ذي الحالة الصلبة PM1763 المبرد بالسائل للمؤسسات في أوائل عام 2026. يعمل بقوة 25 واط، ويوفر أداءً يفوق أداء الأجيال السابقة بثلاثة أضعاف. عينات أقراص الحالة الصلبة 9650 الخاصة بالمؤسسات من ميكرون موجودة بالفعل لدى العملاء. ويتميز بعامل الشكل E3.S والتبريد السائل، ويستهدف أعباء عمل الذكاء الاصطناعي عالية التردد. كما أكدت SK Hynix أنها ستنضم إلى سلسلة التوريد خلال عام 2026.
تتطور سعة التخزين فائقة السعة في وقت واحد. وتتجاوز الآن منتجات مثل سلسلة LC9 من Kioxia و6600 ION من ميكرون سعة 245 تيرابايت باستخدام تقنية QLC. وهذا يتيح بحيرات بيانات الذكاء الاصطناعي الضخمة. أصبحت الحلول الحرارية اختراقات حاسمة. فاز أول قرص تخزين إلكتروني مبرد بالسائل من شركة Solidigm بجوائز الابتكار في قمة ذاكرة فلاش 2025. فهو يحل الاختناقات الحرارية في بيئات التخزين عالية الكثافة.
السوق الاستهلاكية تواجه السوق الاستهلاكية عوائق متعددة
يتطلب السوق الاستهلاكية المزيد من وقت الانتظار. صرح والاس كو، الرئيس التنفيذي لشركة Silicon Motion، في معرض COMPUTEX 2025 أن أقراص PCIe 6.0 SSD للمستهلكين لن يتم إطلاقها على الأرجح حتى عام 2030. توجد ثلاث عقبات أساسية يزداد تدهور الإشارة سوءًا عند السرعات العالية حيث أظهرت اختبارات مختبرات أستيرا أن إشارات PCIe 6.0 تنتقل بسرعة 3.4 بوصة فقط على النحاس مقابل 11 بوصة من PCIe 4.0. تكلف رقائق ريتيمير حوالي $20 لكل وحدة بما يتجاوز قدرة المستهلك على تحمل التكاليف. لم تعطِ AMD وIntel الأولوية لدعم المنصة الاستهلاكية بينما تفتقر الشركات المصنعة للحواسيب الشخصية إلى الدافع لاعتمادها.
تلبي تقنية PCIe 5.0 الحالية بالفعل احتياجات الألعاب وإنشاء المحتوى بتكاليف أقل. تتوقع شركة Silicon Motion أن تكلف وحدات التحكم PCIe 6.0 الخاصة بالمؤسسات 25%-30% أكثر من الأجيال السابقة مما يبطئ من اعتماد المستهلكين أكثر.
التعاون في الصناعة يعزز النظام الإيكولوجي
تنضج تقنيات الاختبار والوصلات البينية بسرعة. أصدرت شركة YITe Technology أدوات اختبار متخصصة للتحقق من صحة OCP NIC 3.0 مع بدء الإنتاج الضخم في الربع الثاني من عام 2025. تظهر حلول تجميع ذاكرة CXL التكميلية CXL. تمكّن الأنظمة من سامسونج و SK Hynix خمسة خوادم من مشاركة 5 تيرابايت من الذاكرة عبر وصلات PCIe 6.0 مما يؤدي إلى إنشاء بنى حوسبة غير متجانسة.
تتقدم تقنيات الإرسال الضوئي أيضاً. يدعم النموذج الأولي للوصلة البصرية SSD من كيوكسيا وكيوسيرا مسافات نقل بطول 40 متراً تستهدف معايير PCIe 8.0 المستقبلية. تعمل شركة سامسونج على تطوير وصلات بينية بصرية لكسر قيود الكابلات النحاسية الحالية التي يبلغ طولها مترًا واحدًا مما يتيح الجيل التالي من التوصيلات فائقة السرعة.
التطور المستمر لخارطة طريق التكنولوجيا
قام اتحاد PCI-SIG بنشر مواصفات PCIe 7.0 مع عرض نطاق ترددي نظري يبلغ 512 جيجابايت/ثانية. يشير إجماع الصناعة إلى أن الاعتماد التجاري الأبطأ قد يتطلب أكثر من عقد من الزمن لاختراق السوق الاستهلاكية. تعمل شركات مثل Broadcom على تعزيز القدرة التنافسية ل PCIe 6.0 من خلال تجميع القنوات. يمكن أن يؤدي تجميع 64 مسارًا إلى تحقيق نطاق ترددي 1 تيرابايت/ثانية يقترب من تقنية NVLink الخاصة بشركة Nvidia.
بناء الأساس لحوسبة الذكاء الاصطناعي
يتجاوز التحول الأساسي لـ PCIe 6.0 الاتصال لتمكين محاور طاقة الحوسبة. تجمع التطبيقات المؤسسية بين التبريد السائل وتجميع الذاكرة CXL والفلاش فائق السعة لإعادة تعريف بنية مركز البيانات. يتطلب السوق الاستهلاكية التغلب على التكلفة وكفاءة الطاقة وحواجز النظام الإيكولوجي قبل اعتمادها على نطاق واسع. مع تقدم تقنيات الإرسال الضوئي التخريبية ستستمر معايير PCIe في إعادة تشكيل مستقبل البنية التحتية للحوسبة.
