2028 年までにPCIe® 8.0 ：256 GT/s と高帯域幅コンピューティングへの準備

2025年8月5日にPCI-SIGはPCI Express® (PCIe®) 8.0仕様¹を正式に発表しました。これは、3年ごとにPCIe® 帯域幅を倍増させてきた慣例を継続する大きな節目となります。256.0 GT/s のビットレートとx16 構成で最大 1 TB/s の双方向スループットを実現することで、PCI-SIG はコンピューティング負荷の高い環境における高速データ相互接続の新時代を切り開いています。

PCIe 7.0から将来の帯域幅需要へ

この発表は PCIe 7.0のリリースからわずか数か月後に行われ、AI、ML、高速ネットワーキングと先進的なコンピューティングワークロードに対する市場需要に応じた性能拡張に取り組む PCI-SIG の姿勢を改めて示しています。

I/O インターコネクトに対し、速度と効率の両方を求める人々が増える中、PCIe 8.0は以下の目標に向けて取り組むことで、性能を向上させつつ、レイテンシとシステム拡張性のバランスを図ります：

PCIe 7.0の2倍となる 256 GT/s/レーンのスループット達成
レイテンシとFEC性能目標の達成確認
プロトコル改善による帯域幅利用効率の向上
既存の PCIe 世代との下位互換性維持
設計制約として重要性を増す電力効率の改善
信号品質と拡張性を支える新しいコネクタ技術の検討

PCIe 8.0における物理層の限界を突破

それでも、256.0 GT/s のビットレートとx16構成で 1 TB/s の双方向通信を実現するには数々の課題があります。PCIe 8.0仕様では、PCIe 6.0と7.0で導入されたPAM4信号、Flit Mode符号化、フォワードエラー訂正（FEC）を引き続き活用し、さらに性能向上が見込まれています。しかし、マザーボード上で数十センチに及ぶ銅配線を通じてこれらの速度を達成するには、現行の信号品質技術の限界を超える必要があります。PCI-SIGは、許容できる信号対雑音比の確保、挿入損失の最小化、電力効率維持を実現しつつ、このレベルの性能を支える新しい相互接続方式を開発しています。

AI/ML、HPCとエッジドライブによる持続的な業界需要

PCIe®のロードマップは、業界の成長軌道と連動しています。データセンターネットワークはすでに PCIe 6.0ソリューションを導入しており、PCIe 7.0に対しても強い関心を示しています。PCIe 8.0の活用が期待される分野は以下の通りです：

人工知能 / 機械学習 (AI/ML)
エッジコンピューティング
量子コンピューティング
高性能コンピューティング (HPC)
ハイパースケールデータセンター
自動車および航空宇宙システム

同時に、世界のPCIe®リタイマー市場も拡大傾向にあり、2024年の6,136万米ドルから 2029年には10.7%の年平均成長率 (CAGR) により10 億米ドルを超えると予測されています²。

PCIe 7.0、8.0、そしてその先に向けた基盤構築

次世代プラットフォームを構築する企業は、現在の仕様に準拠すると同時に、PCIe 6.0の要件を満たすことで将来の移行や変更に備えることができます。

Granite River Labs (GRL)は、PCIe 5.0と4.0の公式コンプライアンステストを提供する初の PCIe® 認定テストラボとして、PCI-SIG 委員会、ワークショップや導入企業などを長年にわたりサポートしてきました。

GRL PCIe テストサービス

T現在提供しているサービスは以下の通りです：

PCIe 4.0と5.0 (最大 16GT/s)の公式コンプライアンステストとアドインカード (デバイス)とシステム (ホスト) 向けインテグレーターリスト認証
PCIe 6.0、5.0、4.0とそれ以前の Base (ASIC) と CEM (システム) 仕様に基づくIC、エンドポイント (デバイス)、ルートコンプレックス (ホスト/システム)、バックプレーン、コネクタ向けプレコンプライアンステストと特性評価

詳しくは公式 PCIe® サービスページをご覧ください。

GRL PCIe テストソリューション

GRL は、業界をリードするPCIe® 6.0 BaseとCEM 受信機テスト自動化ソリューション (GRL-PXE6-RXA)を提供し、この成長を支えています。GRL-PXE6-RXAは Anritsu MP1900A BERT をサポートしており、PCI-SIG® Developers Conference 2024 で紹介されました。Synopsys の PCIe 6.x 向けシリコン実証済み IP を用いて、PCIe 6.0 仕様準拠テストを容易にします。

ぜひ弊社エンジニアまでご相談ください。