Qu'est-ce que PCIe 4.0, et pourquoi est-ce important ?

Les systèmes de la 11ᵉ génération prennent en charge PCIe 4.0, ce qui signifie une connexion à bande passante plus élevée pour les processeurs graphiques, les SSD et les autres périphériques. En outre, les systèmes de la 11ᵉ génération comportent jusqu'à 20 voies PCIe pour le processeur, ce qui permet une connexion plus directe à plusieurs périphériques.1 2 3 4

Points forts :

  • Le PCIe 4.0 permet à votre PC d'utiliser les derniers processeurs graphiques et les unités de stockage SSD dans leur plein potentiel.

  • PCIe 4.0 double la bande passante de PCIe 3.0.

  • Des voies PCIe pour processeurs supplémentaires permettent à votre processeur graphique et à votre unité de stockage SSD d'accéder aux voies de processeurs.

  • La mise à niveau vers une unité de stockage SSD PCIe 4.0 prépare votre système aux nouvelles innovations en matière de jeux, comme DirectStorage.

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Les périphériques PCIe 4.0 sont de plus en plus répandus. La prise en charge du PCIe 4.0 est une caractéristique essentielle des processeurs Intel® Core™ de 11ᵉ génération et des cartes mères, qui offrent jusqu'à 20 voies PCIe pour les processeurs.

Mais qu'est-ce que le PCIe 4.0, et en quoi est-il différent du PCIe 3.0 ? Quels sont les avantages des voies PCIe pour le processeur par rapport aux voies PCIe pour le chipset ?

Penchons-nous sur le fonctionnement de PCIe 4.0 et sur les raisons pour lesquelles il fait partie intégrante de la plateforme de la 11ᵉ génération.

Qu'est-ce que le PCIe 4.0 ?

Si vous avez déjà construit un PC, vous reconnaîtrez les connecteurs PCIe disposés horizontalement sur votre carte mère. Le PCIe (Peripheral Component Interconnect Express) est un bus d'extension à large bande passante couramment utilisé pour connecter des cartes graphiques et des unités de stockage SSD, ainsi que des périphériques tels que des cartes d'acquisition et des cartes sans fil.

Sur la carte mère, les voies PCIe se déclinent en x1, x2, x4, x8 et x16. Plus de voies signifie plus de bande passante, ainsi qu'un emplacement plus long. Les processeurs graphiques sont généralement installés dans l'emplacement 16 fois supérieur, car il dispose de la plus grande bande passante et, traditionnellement, de la connexion la plus directe avec le processeur. Les unités de stockage SSD PCIe m.2 modernes utilisent 4 fois plus de voies.

Pourquoi le PCIe 4.0 remplace-t-il le PCIe 3.0 ? Parce qu'il est conçu pour être deux fois plus rapide. Alors que le PCIe 3.0 avait un taux de transfert de données de 8 gigatransferts par seconde, le PCIe 4.0 transfère des données à 16 GT/s. (Le débit binaire est mesuré en gigatransfert pour montrer la vitesse maximale théorique avant codage ; les vitesses réelles peuvent être plus lentes).

En apparence, les emplacements PCIe 4.0 sont identiques aux emplacements 3.0. Ils présentent également une compatibilité ascendante et descendante : non seulement vous pouvez connecter une unité de stockage SSD PCIe 3.0 à un emplacement PCIe 4.0, mais vous pouvez également connecter une unité de stockage SSD PCIe 4.0 à un emplacement 3.0.

Comment la 11ᵉ le génération supporte-t-elle PCIe 4.0 ?

L'un des principaux avantages des processeurs Intel® Core™ de 11ᵉ génération, tels que les processeurs Intel® Core™ i9-11900K et Intel® Core™ i7-11700K, est qu'ils offrent tous deux jusqu'à 20 voies PCIe 4.0.

Cela rend les systèmes de 11ᵉ génération nettement plus flexibles que ceux des générations précédentes qui ne fournissaient que 16 voies PCIe pour le processeur.

Toutes les voies PCIe ne fonctionnent pas de la même manière. Les voies PCIe du processeur se connectent directement au processeur, tandis que les voies du chipset (ou « voies PCH ») passent par le chipset de la carte mère, qui se connecte au processeur via une liaison DMI (Direct Media Interface).

Le PCH gère généralement les fonctionnalités de votre carte mère, telles que les périphériques USB, les réseaux Wi-Fi et Ethernet et le son intégré. Le lien entre le processeur et le chipset étant limité à une bande passante totale de 8 fois le 3.0, il est possible de saturer le lien si vous branchez plusieurs périphériques de stockage et utilisez d'autres ressources.

La connexion directe au processeur permet de contourner ce goulot d'étranglement. C'est pourquoi les quatre voies de PCIe supplémentaires fournies par les processeurs Intel® Core™ de 11ᵉ génération sont si précieuses.

Cela signifie que les constructeurs de PC ont enfin la possibilité de donner à un processeur graphique et à une unité de stockage SSD NVMe le chemin optimal vers leur processeur en même temps. (Avec 16 voies, cela n'était possible qu'en divisant par deux la bande passante vers le processeur graphique, créant ainsi un goulot d'étranglement potentiel).

Les unités de stockage SSD PCIe m.2 et les SSD NVMe utilisant des cartes riser bénéficient déjà d'avantages en termes de vitesse par rapport aux disques qui se connectent via un câble de données SATA. Le débit plus élevé de PCIe permet au stockage NVMe de mettre rapidement en file d'attente davantage de données, et la connexion directe à la carte mère réduit la latence. La connexion aux voies PCIe du processeur réduit encore la latence en éliminant la distance que les données doivent parcourir à travers le chipset.

Pourquoi passer au PCIe 4.0 ?

Comme mentionné ci-dessus, PCIe 4.0 est conçu pour doubler le débit de 3.0. Mais le véritable avantage de la compatibilité PCIe 4.0 est la possibilité de passer à de nouvelles unités de stockage SSD et aux nouveaux processeurs au fur et à mesure de l'évolution de la technologie.

Les nouvelles unités de stockage SSD PCIe 4.0 sont conçues pour avoir des vitesses maximales de lecture/écriture plus élevées que les SSD PCIe 3.0, mais leurs avantages réels actuels dans des domaines tels que les temps de chargement et le transfert de fichiers volumineux sont faibles. Cependant, au fil du temps, de nouveaux contrôleurs de mémoire seront mis sur le marché et les jeux et les applications devraient tirer un meilleur parti des SSD modernes.

L'un des moyens d'y parvenir est de mettre en place des technologies telles que DirectStorage, qui sont conçues pour améliorer les performances des SSD dans les charges de travail d'E/S lourdes. Les SSD devenant la norme dans le développement des jeux de la nouvelle génération, cela pourrait conduire à des progrès dans les temps de chargement, le streaming des ressources et la conception des niveaux.

L'augmentation prévue de la bande passante du PCIe 4.0 pourrait également profiter aux cartes graphiques, car un débit plus élevé permet un transfert plus rapide des données vers la VRAM. Mais si les configurations PCIe 4.0 sont plus performantes que les 3.0 dans les bancs d'essai synthétiques, les avantages réels pour les jeux sont actuellement mineurs.

Certains tests suggèrent que même l'exécution de jeux en 4K avec les cartes graphiques actuelles ne saturera pas la bande passante d'un emplacement PCIe 3.0 x16. Il peut y avoir des avantages mineurs en termes de FPS lorsque l'on compare le même processeur graphique fonctionnant en configuration PCIe 4.0 à celui fonctionnant en configuration 3.0, mais les différences sont suffisamment faibles pour ne pas être perceptibles.

En résumé, les ordinateurs de bureau de la 11ᵉ génération constituent une plateforme qui vous donne la liberté de mettre à niveau votre système. Ils vous garantissent de pouvoir tirer le meilleur parti des futurs dispositifs qui libéreront davantage le potentiel du PCIe 4.0.

De quoi ai-je besoin pour le PCIe 4.0 ?

Processeur. Tout d'abord, vous aurez besoin d'un processeur de bureau Intel® Core™ de 11ᵉ génération, qui est conçu pour prendre en charge les jeux dès le départ grâce à des fonctionnalités telles que le PCIe 4.0 et jusqu'à 20 voies PCIe pour processeur.

Carte mère. Vous aurez également besoin d'une carte mère de la gamme Z590 ou B560, qui offre jusqu'à 20 voies de PCIe 4.0 pour le processeur.

Les cartes Z590 présentent des avantages supplémentaires en termes de performances, comme une liaison DMI x8 qui permet d'éviter les goulots d'étranglement dans la communication entre le chipset et le processeur. (Comme pour le PCIe, plus de voies DMI signifie des vitesses accrues ; avant la 11ᵉ génération, les cartes mères utilisaient des liaisons DMI x4).

Périphériques PCIe 4.0. Bien que vous n'ayez pas forcément opté pour une unité de stockage SSD ou un processeur graphique PCIe 4.0 lors de votre construction ou de votre achat initial, il est facile de comprendre pourquoi le support est utile à l'avenir. Peut-être que les ports des nouveaux jeux sur console commencent à s'appuyer davantage sur le streaming des ressources et qu'une unité de stockage SSD PCIe 4.0 offre une expérience nettement plus fluide. Ou la prochaine génération de processeurs graphiques bénéficie du débit doublé des emplacements PCIe 4.0. (Notez que les périphériques PCIe 3.0 fonctionneront aussi normalement sur une plateforme PCIe 4.0, grâce à la rétrocompatibilité).

Pourquoi le PCIe 4.0 est-il important ?

Une plateforme PCIe 4.0 vous donne plus de flexibilité. Vous aurez plus de choix lorsque vous achetez de nouveaux périphériques et plus de choix lorsque vous les configurez.

De nombreux utilisateurs remplacent leur disque dur ou leur carte graphique à un moment donné de la durée de vie de leur système. Si vous êtes l'un d'entre eux, la prise en charge de PCIe 4.0 vous garantit que vous pourrez utiliser les unités de stockage SSD et les processeurs graphiques de pointe commercialisés dans les prochaines années au maximum de leurs capacités. (Les périphériques PCIe 4.0 fonctionneront toujours dans les plateformes PCIe 3.0, mais les performances pourraient en pâtir en raison de la diminution de la bande passante).

De plus, les 20 voies PCIe du processeur offrent aux deux périphériques les plus importants d'un système - le processeur graphique et l'unité de stockage SSD - une connexion plus directe au processeur, ce qui peut réduire la latence.

Il est difficile de prédire quels nouveaux périphériques les gens voudront utiliser dans un an ou deux, mais les systèmes de la 11ᵉ génération sont conçus pour en tirer les meilleures performances.

Infos sur le produit et ses performances

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Les performances varient en fonction de l'utilisation, de la configuration et d'autres facteurs. Pour en savoir plus, accédez à www.Intel.fr/PerformanceIndex.

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Les résultats de performance s'appuient sur les tests réalisés aux dates indiquées dans les configurations et peuvent ne pas refléter toutes les mises à jour de sécurité disponibles. Voir la sauvegarde pour obtenir des détails de configuration. Aucun produit ou composant ne saurait être totalement sécurisé en toutes circonstances.

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Intel ne maîtrise et ne vérifie pas les données tierces. Vous devriez consulter d'autres sources pour évaluer leur précision. Vos coûts et résultats peuvent varier.

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Intel ne maîtrise et ne vérifie pas les données tierces. Vous devriez consulter d'autres sources pour évaluer leur précision.