PCI-SIG "PCIe 8.0 규격, 레인당 32GB/s 전송속도 구현"

레인 16개 활용하면 양방향 초당 1TB 전송... 2028년 확정 예정

PCI 익스프레스 규격을 주관하는 업계 표준화 단체인 PCI-SIG가 5일(이하 미국 현지시간) 차세대 전송 규격인 PCI 익스프레스 8.0을 오는 2028년까지 완성할 것이라고 밝혔다.

PCI 익스프레스 규격은 PC·서버용 프로세서와 NVMe SSD, 그래픽카드, AI 가속기 등 주요 장치 사이에서 빠르게 데이터를 주고 받기 위한 것이다. PCI-SIG는 2020년 이후 3년 단위로 새로운 규격을 개발해 회원사에 배포한다.

PCI-SIG 로고. (사진=PCI-SIG)

현재 보편화된 PCI 익스프레스 5.0 규격은 레인(lane, 데이터 전송 통로) 당 전송 속도를 단방향 8GB/s, 양방향 16GB/s까지 구현했다. PCI 익스프레스 8.0은 이 전송 속도를 레인당 단방향 32GB/s까지 끌어올리는 것을 목표로 삼았다.

PCI-SIG, 1천 개 이상 업체 참여해 표준안 개발

PCI-SIG는 1992년 결성 이후 AMD, Arm, 인텔, 엔비디아, 퀄컴, 델테크놀로지스 등 PC와 서버, 반도체 업계 주요 관계사 1천여 개 이상이 참여한 업계 단체다.

일반 소비자에게는 그래픽카드와 NVMe SSD 등에 널리 쓰이는 PCI 익스프레스 기술로 가장 잘 알려져 있다. 또 서버 내/외부에서 구리선을 이용해 고속으로 데이터를 전송하는 코퍼링크(CopprLink) 기술도 개발중이다.

외장용 코퍼링크 케이블 구성 예시. (사진=PCI-SIG)

PCI-SIG는 2022년 1월 PCI 익스프레스 6.0 규격을 정식 공개했고 서버와 GPU, AI 가속기 등을 중심으로 우선 적용 예정이다. 올 5월에는 레인 16개를 활용하면 단방향 256GB/s, 양방향 512GB/s 전송이 가능한 PCI 익스프레스 7.0 규격을 정식 공개했다.

PCI 익스프레스 8.0, 레인 하나당 초당 32GB 전송

PCI-SIG는 5일부터 7일까지 미국 캘리포니아 주 산타클라라 실리콘밸리에서 열리는 글로벌 메모리 및 스토리지 기술 전시회 'FMS 2025' 개최 기간에 발맞춰 새로운 규격인 PCI 익스프레스 8.0 규격 진척사항을 공개했다.

PCI 익스프레스 규격 별 전송 속도. (자료=PCI-SIG)

PCI-SIG는 이날 "PCI 익스프레스 8.0은 레인 하나당 데이터 전송 속도를 단방향 32GB/s, 16개 레인으로 양방향 전송시 속도를 1TB/s까지 끌어올리고 이를 위한 새로운 커넥터 연결 표준을 검토중"이라고 설명했다.

PCI 익스프레스 8.0 규격이 현실화되면 통상 레인 4개를 활용하는 NVMe SSD 500GB 제품에서 전체 데이터 용량을 단 4초만에 프로세서로 전송할 수 있다. 단 SSD를 구성하는 낸드 플래시메모리 성능이 이를 충족해야 한다는 과제가 남아 있다.

"PCI 익스프레스 8.0 규격, 업계 요구사항 충족할 것"

이날 IBM 출신 알 야네스 PCI-SIG 의장은 "PCI-SIG는 올해 PCI 익스프레스 7.0 규격 정식 공개에 이어 전송 속도를 최대 32GB/s까지 높인 PCI 익스프레스 8.0 규격을 공개하게 돼 의미있게 생각한다"고 설명했다.

시간별 PCI 익스프레스 대역폭 증가 추이. (자료=PCI-SIG)

이어 "AI와 다른 수요처가 요구하는 데이터 전송속도는 높아지며 고성능에 대한 요구도 크다. PCI 익스프레스 기술은 업계가 요구하는 비용 효율적인 고대역폭, 저지연성 입출력 연결 기술을 계속해서 제공할 것"이라고 밝혔다.

데이터센터 전경 (사진=지디넷코리아 DB)

리스 헤이든 ABI 리서치 수석 분석가는 "데이터센터 네트워크는 이미 PCI 익스프레스 6.0 기술을 적용하기 위해 준비중이며 PCI 익스프레스 7.0에도 큰 관심을 보이고 있다. 이번 PCI 익스프레스 8.0 규격 도입은 업계의 요구사항이 미래에도 충족될 것이라는 것을 보여준다"고 밝혔다.

실제 제품은 2030년 전후해 등장 전망

PCI-SIG는 PCI 익스프레스 8.0이 AI와 머신러닝, 고속 네트워킹, 엣지 컴퓨팅과 양자 컴퓨팅 등 새로 부상하는 분야, 오토모티브(자동차)와 데이터센터, 고성능 컴퓨팅(HPC)과 군사/항공우주 분야를 지원하는 것이 목표라고 밝혔다.

PCI-SIG는 ”대용량·저지연 데이터 전송이 필요한 곳에 PCI 익스프레스 보급을 확대할 것”이라고 밝혔다. (사진=PCI-SIG)

PCI-SIG는 회원사 내 전문가들의 의견 수렴을 거쳐 오는 2028년 경 PCI 익스프레스 8.0 규격을 확정할 방침이다. PCI 익스프레스 규격 확정 후 통상 2년 반에서 3년 뒤 실제 제품이 나오는 것으로 보아 실제 제품은 2030년을 전후해 등장할 것으로 보인다.