Auf der DesignCon 2025 demonstrierte Astera Labs die PCIe 6.x-Interoperabilität und verdeutlichte das enorme Potenzial der Speicherkonnektivität der nächsten Generation. Mit der Scorpio Smart Fabric Switch-Technologie veranschaulichte Astera Labs die Zukunft des PCIe-Speichers und bewältigte Herausforderungen wie die Signalintegrität bei deutlich höheren Datenraten.
Die Voraussetzungen für PCIe 6.x-Speicher schaffen
PCIe 6.x stellt einen deutlichen Fortschritt gegenüber PCIe 5.0 dar und verdoppelt die verfügbare Bandbreite pro Lane effektiv auf 128 GT/s. In der Praxis bedeutet dies, dass Gen5-SSDs maximal 14,000 MB/s erreichen, Gen6-SSDs hingegen bis zu 28,000 MB/s. Die verbesserte NVMe-SSD-Leistung eröffnet praktische Möglichkeiten für intensive Workloads wie KI, maschinelles Lernen und High-Performance-Computing.
Die Demonstration von Astera Labs konzentrierte sich speziell auf den Nachweis der Praxistauglichkeit. Mithilfe des Fabric Switches der Scorpio P-Serie erreichte die Demo sequentielle Lesegeschwindigkeiten von rund 27 GB/s mit Micron Gen6 SSDs in der Entwicklungsphase. Eine der größten Herausforderungen bei der Weiterentwicklung von PCIe zu höheren Frequenzen ist die Aufrechterhaltung einer stabilen Datenübertragung über herkömmliche Kabel und Anschlüsse. Das Portfolio an PCIe 6.x-Lösungen von Astera Labs, darunter Aries 6 Retimer, Aries Smart Cable Modules und Scorpio P-Series Fabric Switches, wurde speziell für nahtlose Konnektivität bei höheren Übertragungsraten entwickelt.
In dieser Demonstration hob Astera Labs die Kompatibilitäts- und Leistungsvorteile der Kombination von PCIe 6.x-Speicher mit NVIDIAs GPUDirect Storage (GDS) hervor. Wichtig zu wissen ist, dass NVIDIAs H100 GPU PCIe Gen 5 x16-Konnektivität nutzt, die eine theoretische maximale Bandbreite von ca. 64 GB/s bietet. Eine einzelne PCIe Gen 6 SSD mit x4 Lanes kann eine Bandbreite liefern, die in etwa der einer PCIe Gen 5 x8-Verbindung entspricht, also etwa 28 GB/s. In der Demonstration von Astera Labs erreichte jede Gen 6 SSD ca. 27 GB/s und sättigte damit effektiv das Äquivalent einer Gen 5 x8-Verbindung pro Laufwerk.
25.2 GiB/s oder etwa 27 GB/s
Die optimale Bereitstellung von Speicher für die GPU ist eine bedeutende Herausforderung, an deren Lösung die Branche auf verschiedenen Wegen arbeitet. Wir haben kürzlich eine Demo für WD durchgeführt, die die Auswirkungen auf KI-Visualisierungs-Workloads verdeutlichte . Dies ist jedoch nicht nur ein Problem im großen Maßstab; unsere aktuellen Tests von Workstation-SSDs berücksichtigen ebenfalls den Einfluss des Speichers auf die GPU-Leistung für KI-Entwickler.
Warum Unternehmen aufpassen sollten
PCIe 6.x ist zwar noch Zukunftsmusik, doch erste Demonstrationen wie bei Astera Labs zeigen die tiefgreifenden Auswirkungen auf die Speicherinfrastruktur von Unternehmen. Da KI-Workloads immer komplexer werden, wird schneller (und größerer) Speicher, der Daten direkt an GPUs übertragen kann, unverzichtbar. Unternehmen, die ein langfristiges Infrastrukturwachstum planen, sollten PCIe 6.x im Auge behalten, da es sich dramatisch auf Leistung und Effizienz auswirkt, auch wenn Gen5-Speicher erst jetzt zum Mainstream wird.
Weitere Einzelheiten finden Sie in der offiziellen Ankündigung von Astera Labs hier.
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