Belum lama ini AMD mengumumkan targetnya untuk menghadirkan generasi ketiga prosesor Ryzen untuk desktop. Selain menawarkan peningkatan kinerja dari prosesornya secara langsung, AMD Ryzen baru tersebut juga akan mendukung PCI Express 4.0. Mereka yang sering atau pernah merakit maupun memilih komponen PC desktop-nya sendiri, sewajarnya mengetahui slot untuk kartu ekspansi internal yang umum disediakan saat ini adalah PCI Express 3.0 maupun PCI Express 2.0. Penggunaan PCI Express 4.0 yang lebih baru tentunya menawarkan kelebihan. Namun sebelum menyebutkan kelebihannya, ada baiknya diketahui dahulu secara ringkas apa itu PCI Express.
Menurut PCI-SIG yang menentukan spesifikasi dari PCI Express, PCI Express adalah suatu serial I/O interconnect untuk keperluan umum yang memiliki kinerja tinggi. Dengan kata lain PCI Express adalah suatu interconnect yang menghubungkan suatu komponen/perangkat dengan komponen/perangkat lainnya, misalnya yang menghubungkan kartu grafis dengan prosesor maupun yang menghubungkan kartu suara dengan southbridge/chipset.
Sebelum PCI Express yang sering disingkat dengan PCIe populer seperti sekarang, PCI (Peripheral Component Interconnect) adalah interconnect yang umum digunakan untuk kartu ekspansi internal pada PC. Memang ada AGP (Accelerated Graphics Port), tetapi interconnect ini lebih ditujukan untuk kartu grafis alias tidak seuniversal PCI. Salah satu perbedaan PCI Express dan PCI adalah PCI Express merupakan interconnect yang point to point, sedangkan PCI adalah interconnect yang shared. Dengan kata lain, seluruh slot PCI yang ada akan berbagi bandwidth, sedangkan setiap slot PCI-Express yang ada akan memiliki bandwidth-nya sendiri-sendiri.
PCI-Express memanfaatkan LVDS (Low-Voltage Differential Signalling) yang berarti data ditransmisikan lewat perbedaan tegangan antara kedua kabel yang digunakan. PCI-Express juga menggunakan data packet alias data dikirim dalam bentuk paket-paket, pun tidak menggunakan clock tersendiri/terpisah. Clock di-recover dari data stream. Adapun sambungan antara dua perangkat PCI Express disebut dengan link. Link ini setidaknya harus punya satu lajur (lane). Sebuah lajur memiliki 2 LVDS, 1 untuk mengirim (transmit) dan 1 lagi untuk menerima (receive). Jadi pada sebuah lajur ada empat kabel untuk data. Kecepatan setiap LVDS itu adalah 2,5 GT/s (PCI Express 1.x), 5 GT/s (PCI Express 2.x), dan 8 GT/s (PCI Express 3.0). Karena LVDS untuk mengirim berbeda dengan untuk menerima, pengiriman dan penerimaan bisa dilakukan sekaligus, masing-masing dengan kecepatan penuh.
Sekilas, tingkat penambahan kecepatan PCI Express 3.0 dari PCI Express 2.x mengalami penurunan, tidak dua kali seperti PCI Express 2.x terhadap PCI-Express 1.x. Kenyataannya tidak begitu. PCI Express 1.x dan PCI-Express 2.x menggunakan 8b/10b encoding ─ mentransfer data 8 bit melalui simbol 10 bit, tetapi PCI Express 3.0 menggunakan 128b/130b encoding yang lebih efisien. Pasalnya efisiensi 8b/10b encoding hanya 80% (8/10 x 100%), sedangkan efisiensi 128b/130b encoding mencapai sekitar 98,46% (128/130 x 100%).
Selain menggunakan versi yang lebih tinggi, untuk meningkatkan kecepatan yang ditawarkan oleh PCI Express bisa dengan menambah jumlah lajur yang digunakan. Jumlah lajur yang digunakan berbanding lurus dengan kecepatan yang ditawarkan. Jadi bila menggunakan 1 lajur PCI-Express 3.0 kecepatannya sekitar 8 Gbps, saat menggunakan 2 lajur menjadi sekitar 16 Gbps, 4 lajur menjadi sekitar 32 Gbps, dan seterusnya. Saat ini jumlah lajur terbanyak yang umum digunakan pada sebuah slot PCI Express adalah 16 dan biasanya ditujukan untuk kartu grafis. Jumlah lajur pada PCI Express biasa dinyatakan dalam x1, x4, x8, dan x16. Angka di belakang x menunjukkan jumlah lajur yang dipakai.
Nah, PCI Express versi 4.0 meningkatkan kecepatan yang ditawarkan LVDS menjadi 16 GT/s alias dua kalinya PCI Express 3.0. Ia pun menggunakan 128b/130b encoding. Selain itu, meski slot PCI Express 4.0 x16 masih tetap "hanya" bisa menawarkan daya 75 W, kartu ekspansi PCI Express yang sesuai bisa mengambil daya total lebih dari 300 W melalui bantuan konektor tambahan langsung dari catu daya. Sebelumnya daya total yang bisa diambil kartu ekspansi tersebut adalah 300 W.
