待望のPCI Express 4.0アップデートが、あなたの近くのコンピュータにやってきます。少なくとも、新しいコンピュータを購入したり、システムハードウェアを更新したりする場合は、現在の3.0規格よりもはるかに高速なPCIe 4.0を選択することができます。

しかし、PCIe 4.0とはどのようなもので、システムの起動を高速化できるのでしょうか？ ここでは、PCIe 4.0の新機能を紹介します。

ピーシーアイインタフェースは何ですか？

PCIe（Peripheral Component Interconnect Express）規格は、マザーボードの一般的な接続方法です。システムハードウェアのさまざまなビットが、マザーボードやシステムの他の部分と通信できるようにするものです。具体的には、グラフィックスカード（GPU）、サウンドカード、Wi-Fiカード、M.2 NVMe SSDなどのシステム拡張カードに関連するものである。

ほとんどの場合、数字が大きいほど接続が速くなります。PCIe 4.0は、規格の4番目のバージョンです。PCIe 4.0規格の詳細は、2017年の半ばに発表されました。しかし、現在までのところ、マザーボードやチップセット**のベンダーは、今後発売するハードウェアに新しい規格を実装する必要があります。

マザーボードには複数のPCIeスロットがあり、x1、x4、x8、x16といったサイズがあります。 これらの数字は、PCIeスロットが持つ「レーン」の数の詳細です。レーンが増えれば、データ通信も速くなります。最近の拡張カードは、x16スロットで最適に動作するものがほとんどです。これは、データ転送速度が最も速いからです。例えば、最新のGPUはx16スロットを使用してデータを高速転送し、スムーズで安定したゲーム体験を保証します。

例外として、M.2フォームファクターがあります。M.2ベースの拡張カードは、標準的なPCIeレーンレイアウトと互換性がありません。M.2拡張カードは、2レーンまたは4レーンのPCI Express M.2接続を使用します。 PCIe M.2は、古いmSATA規格を置き換えるものです。

pcie4.0は速いのか？

はい、PCIe 4は前世代のPCIe 3より高速です。データ転送速度も2倍の16ギガビット/秒（G/Ts）と、ほぼ2倍の速さを実現しています。しかし、私を含む大多数の人にとって、G/Tsはデータ転送の指標としてあまり有用ではありません。

さらに有用なのは、x16 PCIe 4.0スロット（最大のスロット）のデータ転送速度が一方向で最大32GB/sであること。 つまり、双方向で最大64GB/sの転送が可能なのです。しかし、64GB/sという高いレートを使うのは、単一方向では実現できないので、少し非現実的な話です。

しかし、32GB/sはPCIe3.0の16GB/s程度までと大幅に向上しています。

pcie 4.0で高速化されるハードウェアは何ですか？

PCIe 4.0の更新は、Wi-Fi、イーサネット、グラフィックスカードなどのシステム拡張カードに影響を与えます。しかし、アップデートすればすぐに効果が出るとは限りません。なぜ？さて、システムのハードウェアの中には、すでにフル稼働しているものもあります。

グラフィックカードを持参してください。その能力を高めるというのは、いいアイデアですよね？まあ、解像度3840x2160、リフレッシュレート144Hzでゲームをするのでなければ、現在のPCIe3.0規格を超えることもできないでしょうけど。pcie 4.0がゲームに与える影響に関するインテルの調査によると、現在の規格を極限まで高めるまで、現在のハードウェアにはまだ性能差があることが分かっています。下の表は、さまざまな解像度のデータ帯域幅の詳細を確認するためのものです。

CorsairのForceシリーズMP600 M.2 SSDは、PCIe 4.0をサポートしており、データ転送速度は最大5GB/秒と、非常に高速です。Corsair MP600については、巨大なヒートシンクが目に付くと思います。PCIe4.0の高速化には、かなりの温度上昇が伴うと考えなければならないので、この点も注意が必要です。

pcie 4.0を使用するハードウェアを購入することはできますか？

PCIe 4.0をサポートする新しいハードウェアの発売は、企業や消費者の注目を集めています。

amd x570チップセット

AMDのRyzen CPUシリーズは、引き続き同じプロセッサースロット：AM4を使用しています。 Ryzen CPUは、Ryzen CPUの世代に関係なく、AM4ソケットを備えたマザーボードと交換可能です。

新しいAMD X570チップセットは、PCIe 4.0にすぐに対応します。リリースに先立ち、散発的なアップデートにより、一部のAMDマザーボード（主にX470とX370の高スペックモデル）にPCIe 4.0サポートが追加されました。しかし、PCIe 4.0規格の要件により、すべてのチップセットを過去にさかのぼってアップデートすることは不可能です。その結果、AMDは既存のチップセットに対してPCIe 4.0のアップデートをリリースすることはなくなりました。

AMDのシニアテクニカルマーケティングマネージャーであるロバート・ハロック氏は、Redditへの投稿でこの決定を説明した。

"これは私たちが訂正している誤りです。X570以前のボードは、PCIe Gen 4をサポートしていません。古いマザーボードがGen4のより厳しい信号要件を確実に実行できる保証はありませんし、市場ですべての古いマザーボードに対して「はい、いいえ、たぶん」を混在させることはできないのです。混乱を招く可能性が高すぎる。第3世代Ryzen（AGESA 1000+）の最終BIOSがリリースされると、Gen4はもう選択肢から外れることになります。後方から可能にできればよかったのですが、リスクが大きすぎます。"

ストレージ

その他、PCIe 4.0に対応したシステムストレージも販売されています。世界的なコンピューター開発会議「Computex 2019」において、Gigabyteは8TB PCIe 4.0 SSDを発表しました** 技術的には、4台の2TB SSDを1枚のGPUスタイルの拡張カードに織り込み、ドライブは15000MB/sという圧倒的な読み書きの速度を特徴としています。

AORUS NVMe Gen4 SSDは、読み込み速度が約5000MB/s、書き込み速度が約4400MB/sで、1TBと2TBのサイズが用意されています。

PCIeとSATA SSDの比較はこちらをご覧ください。

pcie5.0はいつ頃登場するのでしょうか？

面白いことを聞きますね。

PCIe 4.0 が加速し始めたと同時に、人々はすでに PCIe 5.0 に期待を寄せています。これは、PCIe 規格の開発者である PCI Special Interest Group（PCI-SIG）が PCIe デバイスの最終発表の直後に PCIe 5.0 を発表したからです。最終的な pcie4.0 仕様は予定より数年遅れ、結果として両者は多少重複することになりました。

PCIe 5.0では、データ転送帯域が再び倍増します。つまり、32G/Ts、つまり片道64GB/sまでの転送速度に向上することになるのです。

pcie 4.0ハードウェアにアップグレードした方が良いですか？

ここで難しいのは、コンピュータのハードウェアがどこに向かっているのかを理解することです。PCIe4.0の評判は、はっきり言って不満足なものでした。これは、ほとんどのハードウェアが既存のPCIe 3.0規格を十分に活用していないことに加え、今後2～5年以内にPCIe 5.0がハードウェアの生産に入り始めることが影響していると思われます。

その結果、PCIe4.0のレイテンシーが難しい状況を作り出しています。すでにアップグレードを計画しており、お金に余裕があるのであれば、PCIe 4.0を検討する価値はあります。もし、製品サイクルの途中であったり、投機的なアップグレードを検討しているのであれば、PCIe 5.0のタイムフレームについてもっと情報が出るまで待った方がよいでしょう。