PCIe 2.0 (2007, 5GT/s)（ピーシーアイイーニテンゼロ）
PCI-SIG が 2007 年 1 月策定の PCIe 2.0。最大 5GT/s (PCIe 1.0 の 2 倍に高速化、x16 で 8GB/s 片方向 + 16GB/s 双方向)・8b/10b エンコーディング継続・PCIe 1.0 完全後方互換で、NVIDIA GeForce 8800 GT (2007 年)・ATI Radeon HD 4800 (2008 年)・Intel X58 チップセット (2008 年)・AMD 790FX チップセット (2008 年) で大衆化、自作 PC グラフィックスカード業界の中核規格、SLI / CrossFire マルチ GPU の基盤。
概要
PCIe 2.0 は、PCI-SIG が 2007 年 1 月 15 日策定の PCI Express 規格更新で、最大 5GT/s (Gigatransfers per second、PCIe 1.0 の 2.5GT/s の 2 倍に高速化、x16 で 8GB/s 片方向 + 16GB/s 双方向)・8b/10b エンコーディング継続 (PCIe 1.0 から継承、信号品質確保)・PCIe 1.0 完全後方互換 (PCIe 2.0 マザーボードに PCIe 1.0 グラフィックスカードを挿しても動作、ただし PCIe 1.0 速度に低下) で、NVIDIA GeForce 8800 GT (2007 年 10 月発売、$249、当時のミドル〜ハイエンド GPU の代表)・ATI Radeon HD 4800 (2008 年 6 月発売、HD 4870・HD 4850 の AMD ATI 系列 GPU)・Intel X58 チップセット (2008 年 11 月発売、Intel Core i7 第 1 世代対応のハイエンドチップセット)・AMD 790FX チップセット (2008 年・AMD Phenom 対応の SLI 4-way 対応マザーボード用チップセット) で大衆化、自作 PC グラフィックスカード業界の中核規格、SLI (NVIDIA マルチ GPU、複数 GeForce カードで並列描画) / CrossFire (ATI マルチ GPU、複数 Radeon カードで並列描画) の本格活用の基盤として位置付けられた重要規格です。PCIe 1.0 (2003 年 7 月、2.5GT/s) では NVIDIA GeForce 8/9 シリーズ (2006 年 GeForce 8800 GTX 等のハイエンド GPU)・ATI Radeon HD 3000/4000 シリーズ (2008 年 HD 4870 等のハイエンド GPU) の高性能グラフィックスカードに帯域不足の兆候が顕在化、PCI-SIG は 2007 年 1 月 PCIe 2.0 を策定、転送速度を 2 倍化 (5GT/s) で x16 = 8GB/s 片方向の帯域を実現、SLI (NVIDIA マルチ GPU、2 / 3 / 4 枚の GeForce カードで並列描画する技術、ハイエンドゲーミング・3D グラフィックス制作で活用) ・CrossFire (ATI マルチ GPU、AMD 買収後 AMD CrossFire と改名) の本格活用を実現、Intel X58 (2008 年 11 月、SLI 3-way 対応)・X38 (2007 年 9 月、SLI 2-way 対応) + AMD 790FX (2008 年・CrossFire 4-way 対応) 等のハイエンドチップセットで 2008-2010 年に普及、グラフィックスカード業界の中核規格として確立しました。
主な特徴・仕組み
- 策定: 2007 年 1 月 15 日 PCI-SIG
- 転送速度: 5GT/s (PCIe 1.0 の 2 倍)
- 実効速度: 500MB/s/lane (8b/10b エンコーディング)
- x16 帯域: 8GB/s 片方向 + 16GB/s 双方向
- エンコーディング: 8b/10b (PCIe 1.0 から継続)
- 後方互換: PCIe 1.0 と完全互換
- SLI 対応: NVIDIA マルチ GPU
- CrossFire 対応: ATI/AMD マルチ GPU
- 代表 GPU: NVIDIA GeForce 8800/9800・ATI Radeon HD 4800/5800
- 代表チップセット: Intel X58/X38・AMD 790FX/890FX
- 後継: PCIe 3.0 (2010 年・8GT/s)
スペック比較表 (PCIe 1.0 vs 2.0 vs 3.0)
| 世代 | 年 | 転送速度 | x16 片方向 | エンコーディング |
|---|---|---|---|---|
| PCIe 1.0 | 2003 | 2.5GT/s | 4GB/s | 8b/10b |
| PCIe 2.0 | 2007 | 5GT/s | 8GB/s | 8b/10b |
| PCIe 3.0 | 2010 | 8GT/s | 16GB/s | 128b/130b |
具体例・対応技術 / 採用製品
- NVIDIA GeForce 8800 GT (2007 年 10 月): $249、PCIe 2.0 採用初期
- NVIDIA GeForce 9800 GTX (2008 年 4 月): PCIe 2.0、SLI 対応
- ATI Radeon HD 4870 (2008 年 6 月): PCIe 2.0、CrossFire 対応
- Intel X58 (2008 年 11 月): Core i7 対応・SLI 3-way
- AMD 790FX (2008 年): Phenom 対応・CrossFire 4-way
自作PCでの選び方・注意点
PCIe 2.0 (2007) は 2026 年現在、レガシー規格として位置付けられ、最新自作 PC マザーボードは PCIe 4.0 (2017)・5.0 (2019)・6.0 (2022) を採用、PCIe 2.0 単独対応機器は古い PC (2008-2012 年製)・古いグラフィックスカード (NVIDIA GeForce 8/9・GTX 200 シリーズ・ATI Radeon HD 4000/5000 シリーズ) の保守用途のみ。AI 時代の 2026 年現在、自作 PC ユーザーが PCIe 規格を意識するシーンは新世代 (PCIe 4.0/5.0/6.0) ・新世代 GPU (NVIDIA RTX 40/50・AMD Radeon RX 7000/8000)・新世代 SSD (Samsung 990 Pro・Crucial T700) の選択で、PCIe 2.0 は対象外。PCIe 2.0 の歴史的意義は、(1) PCIe 速度を 2 倍化することで NVIDIA GeForce 8/9 シリーズ等のハイエンドグラフィックスカードの本格活用を実現した功績・(2) SLI (NVIDIA) ・CrossFire (ATI) マルチ GPU の基盤を確立した功績・(3) Intel X58 + AMD 790FX 等のハイエンドチップセットの中核となった功績で、自作 PC ハイエンド業界の発展に大きく貢献した重要世代。マルチ GPU (SLI/CrossFire) は 2010 年代に流行したが、2020 年代以降は 1 枚の高性能 GPU (NVIDIA RTX 4090 等) で対応する流れが主流となり、SLI は 2020 年 NVIDIA が RTX 30 シリーズ以降廃止、現代 GPU は単体構成が標準。
関連用語との違い
- PCIe 1.0 (2003): 親、2.5GT/s
- PCIe 3.0 (2010): 後継、8GT/s + 128b/130b
- SLI/CrossFire: マルチ GPU、PCIe 2.0 で活躍
よくある質問（FAQ）
Q1: PCIe 1.0 グラフィックスカードを PCIe 2.0 マザーボードで? A: 動作可能、PCIe 2.0 マザーボードは PCIe 1.0 完全後方互換、ただし PCIe 1.0 速度に低下、PCIe 1.0 カードを PCIe 2.0 マザーボードに挿す利点は互換性のみ。
Q2: SLI とは? A: NVIDIA Scalable Link Interface、複数 GeForce カードで並列描画、PCIe 2.0 時代に流行、2020 年 RTX 30 シリーズで廃止、現代は単体 GPU 構成。
Q3: PCIe 2.0 で現代 GPU は? A: PCIe 2.0 x16 = 8GB/s 片方向、NVIDIA RTX 4090 (PCIe 4.0 x16 = 32GB/s) では帯域 4 倍不足、現代 GPU は PCIe 4.0/5.0 推奨、PCIe 2.0 では本来の性能を発揮できない。
まとめ
- PCIe 2.0 = 2007 年 1 月策定、5GT/s + x16 8GB/s 片方向
- PCIe 1.0 の 2 倍高速化、8b/10b エンコーディング継続
- NVIDIA GeForce 8/9・ATI Radeon HD 4000/5000 で大衆化
- SLI/CrossFire マルチ GPU の基盤、PCIe 3.0 へ進化