OCuLink พอร์ตต่อการ์ดจอ eGPU แบบใหม่ พร้อมชน Thunderbolt เพื่อโน๊ตบุ๊คยุคต่อไป
หากจะพูดถึงการอัปเกรดฮาร์ดแวร์เพื่อเพิ่มความแรงในโน้ตบุ๊ก เมื่อก่อนก็อาจจะทำได้ทั้ง CPU GPU RAM HDD ไปจนถึงถอดไดรฟ์อ่านแผ่นออกเพื่อใส่อุปกรณ์อื่นแทน แต่พอมาถึงยุคปัจจุบัน การอัปเกรดในโน้ตบุ๊กส่วนใหญ่จะถูกจำกัดเหลืออย่างมากสุดก็แค่ RAM กับ SSD/HDD เท่านั้น ส่วนถ้าอยากเพิ่มความแรงการ์ดจอ ก็ต้องอาศัยการต่ออุปกรณ์ภายนอกในแบบ External GPU (eGPU) แทน ซึ่งที่ผ่านมาก็มักจะต่อผ่านพอร์ต Thunderbolt เป็นหลัก แต่ในช่วงปีสองปีหลังมานี้ กระแสของพอร์ต OCuLink เริ่มมาแรงขึ้นเรื่อย ๆ ในบทความนี้เราจะมาทำความรู้จักกับพอร์ตแบบใหม่นี้กัน
OCuLink คืออะไร?
เริ่มจากชื่อก่อนเลย จริง ๆ แล้วมันย่อมาจาก Optical-Copper Link แน่นอนว่าตัว O มาจากคำว่า optical และคำว่า Link ก็เป็นคำเต็มเดิมมาเลย ส่วน Cu ก็คือสัญลักษณ์ธาตุในทางเคมีของ Copper (ทองแดง) ทำให้เมื่อแปลชื่อโดยรวมแล้วจะสื่อความถึงช่องทางการเชื่อมต่อที่อาศัยตัวกลางเป็นทองแดงและแสง อย่างไรก็ตาม นี่เป็นการตั้งชื่อเผื่อไว้ในอนาคตด้วย เนื่องจากในปัจจุบันยังคงมีให้ใช้แค่ผ่านสายทองแดงเป็นหลักอยู่ ยังไม่ได้ใช้ผ่านแสงในรูปแบบ fiber optic ครับ อาจจะมีบ้างแต่ยังมาไม่ถึงกลุ่มผู้ใช้งานทั่วไป
ผู้ที่ให้กำเนิดเทคโนโลยีนี้ขึ้นมาก็คือองค์กร PCI-SIG ที่เป็นผู้กำหนดมาตรฐาน PCI Express ที่เราคุ้นเคยกันดีนั่นเอง จุดประสงค์ก็เพื่อต้องการขยายการเชื่อมต่อให้กับพอร์ต PCIe โดยมีต้นทุนที่ไม่สูงมากนัก เมื่อเทียบกับพอร์ตความเร็วสูงอย่าง Thunderbolt ยุคแรกเริ่ม ที่ในช่วงปี 2012 ยังมีต้นทุนสูงมากอยู่ ซึ่งเมื่อมันได้รับการพัฒนาให้ออกมาเป็นจุดเชื่อมต่อของพอร์ต PCIe นั่นทำให้โปรโตคอลในการรับส่งข้อมูลก็จะเป็น PCIe ด้วยเช่นกัน ทำให้มีจุดเด่นในเรื่องความเร็วการรับส่งข้อมูลที่สูง
เทคโนโลยีนี้เปิดตัวอย่างเป็นทางการเมื่อตอนปลายปี 2015 รองรับการเชื่อมต่อผ่าน PCIe 3.0 แบบ 4 เลน (4x) แบนด์วิธสูงสุด 32 Gb/s สูงกว่า Thunderbolt 2 ที่ทำตลาดอยู่ในขณะนั้น ซึ่งมีแบนด์วิธสูงสุดอยู่ที่ 20 Gb/s นั่นทำให้เทคโนโลยีนี้เป็นที่น่าจับตามองมากสำหรับการนำมาใส่ในโน้ตบุ๊ก เพราะน่าจะช่วยให้สามารถนำการ์ดจอของเครื่องเดสก์ท็อปมาใช้ร่วมกับโน้ตบุ๊กได้
ก็น่าเสียดายที่กลับไม่ค่อยถูกนำมาใช้กับตลาดกลุ่มผู้ใช้งานทั่วไปมากนัก แต่จะถูกนำไปใช้กับกลุ่มเครื่อง server มากกว่า เพื่อใช้ในการเชื่อมต่ออุปกรณ์เก็บข้อมูล หรืออุปกรณ์ขยายพอร์ต I/O เข้ากับช่อง PCIe ของเมนบอร์ด ทำให้ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา เราจึงได้เห็นการใช้งาน eGPU ผ่านพอร์ต Thunderbolt เป็นหลัก เนื่องจากเป็นพอร์ตที่มีความเร็วในการรับส่งข้อมูลสูง ทั้งยังมีความแพร่หลายกว่าด้วย โดยเฉพาะตั้งแต่ยุค Thunderbolt 3 เป็นต้นมา ที่เปลี่ยนหน้าตาพอร์ตมาเป็นแบบ USB-C อย่างเป็นทางการ
ต่อมาในปี 2016 ทาง PCI-SIG ก็ได้เปิดตัว OCuLink-2 ที่เป็นเวอร์ชันต่อยอดออกมา สิ่งที่มีการเปลี่ยนแปลงหลัก ๆ ก็คือความสามารถในการรองรับ PCIe 4.0 ได้สูงสุดถึง 8 เลน (x8) ทำให้มีแบนด์วิธสูงสุดถึง 128 Gb/s หรือแปลงหน่วยได้เป็น 16 GB/s ส่วนพอร์ตความเร็วสูงอื่น ๆ มีแบนด์วิธสูงสุดคิดในหน่วย GB/s ดังนี้
- Thunderbolt 3 และ 4 = 5 GB/s
- Thunderbolt 5 = 10 GB/s บูสต์ได้สูงสุด 15 GB/s
- USB4 = 2.5 GB/s บูสต์ได้สูงสุด 15 GB/s
ส่วนถ้าเทียบแบนด์วิธกับ PCIe ด้วยกันเอง สำหรับการต่อการ์ดจอในเครื่องพีซีเดสก์ท็อป ที่ต่อตรงกับสล็อตแรกบนเมนบอร์ดในรูปแบบการใช้งานปกติก็ตามนี้
- ต่อการ์ดจอ PCIe 3.0 x16 = 15.75 GB/s
- ต่อการ์ดจอ PCIe 4.0 x16 = 31.5 GB/s
พอจะเห็นภาพแล้วใช่มั้ยครับว่าถ้าเทียบเฉพาะตัวเลขแบนด์วิธิอย่างเดียว ตัวของพอร์ตนี้มันทำได้พอ ๆ กับการต่อการ์ดจอ PCIe 3.0 x16 ซึ่งก็คือการต่อการ์ดจอเล่นเกมแบบเต็มสตรีมที่เราใช้กันมานานหลายปีไล่มาตั้งแต่ยุค GTX 680 และ Radeon HD 7970 มาจนถึง RTX 2080 และ RX 590 เลยทีเดียว ทำให้เทคโนโลยีนี้กลับมาน่าสนใจอีกครั้งสำหรับการนำมาใช้งาน eGPU เพราะความสามารถของการ์ดจอที่กล่าวมาข้างต้นบวกกับแบนด์วิธ PCIe 4.0 x8 ซึ่งเทียบแล้วใกล้เคียงกับ PCIe 3.0 x16 ทำให้มันน่าจะเพียงพอสำหรับใช้งานการ์ดจอได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ แต่อย่างไรก็ตามจริง ๆ แล้วจะมีการแบ่งแบนด์วิธบางส่วน และมีความแตกต่างกันในเรื่องการเข้ารหัสของแต่ละมาตรฐานด้วย จึงอาจจะไม่ถึงกับเทียบเท่ากันเป๊ะ ๆ แต่ก็ถือว่าใกล้เคียงกัน
ส่วนถ้าเทียบกับพวก Thunderbolt และ USB4 อันนี้ยิ่งทิ้งขาดไปอีก เพราะการที่ทั้งสองโปรโตคอลนี้จะทำแบนด์วิธขึ้นมาได้ใกล้เคียง จะต้องเป็นสถานการณ์ที่มีการบูสต์ขึ้นมา ซึ่งก็คือมีการต่อภาพออกจอที่กินแบนด์วิธสูงไปพร้อมกันด้วย ทำให้ก็ยิ่งต้องแบ่งเลนย่อยลงไปอีก ส่งผลให้การ์ดจอทำงานได้ไม่เต็มประสิทธิภาพเท่ากับ OCuLink-2 ที่ใช้โปรโตคอล PCIe ทั้งสายแบบไม่ต้องแชร์กับใคร แต่ในช่วงแรกเราอาจจะได้เห็นแค่ PCIe 4.0 x4 กันไปก่อน ซึ่งก็จะมีแบนด์วิธสูงสุดอยู่ที่ประมาณ 7.8 GB/s ที่ก็ยังสูงกว่า TB4 อยู่ดี
นั่นจึงทำให้ในช่วงหลัง เราเริ่มเห็นแบรนด์จับเอาเทคโนโลยีนี้มาใส่ในผลิตภัณฑ์สำหรับกลุ่มผู้ใช้ทั่วไปที่ต้องการประสิทธิภาพสูงมากขึ้น โดยเฉพาะกับ eGPU Dock สำหรับใช้งานกับ GPU แรง ๆ และเมื่อประกอบกับเทรนด์ของเครื่องคอมพิวเตอร์ในรูปลักษณะแบบเครื่องเล่นเกมพกพา ที่ก็กำลังมาแรงด้วย เราจึงน่าจะได้เห็นการนำเทคโนโลยีนี้มาต่อยอดอย่างต่อเนื่องกว่าที่ผ่านมา ซึ่งจะเหมาะมากสำหรับผู้ใช้เครื่องเล่นเกมพีซีพกพา ที่ต้องการใช้เครื่องเดียวในการทำงาน ซึ่งประสิทธิภาพตัวเครื่องก็เพียงพออยู่แล้ว ส่วนถ้าจะเล่นเกมแบบกราฟิกหนัก ๆ ภาพสวยจัดเต็ม ก็แค่เสียบสายเข้ากับ eGPU ที่ใช้ OCuLink ได้เลย เป็นต้น ทำให้ได้เกมที่ภาพสวย เฟรมเรตสูง ทั้งยังไม่ทำให้เครื่องร้อนจัดเกินไปด้วย เพราะแบ่งภาระการประมวลผลกราฟิกไปให้การ์ดจอใน eGPU dock แทน
พอร์ต OCuLink ในปัจจุบันจะใช้แบบ SFF-8612 ทั้งฝั่งหัวเสียบและเต้ารับ หน้าตาจะดูคล้ายกับ DisplayPort เลย คือมีลักษณะเป็นสี่เหลี่ยมผืนผ้ายาว แต่มีการบากมุม 1 จุด ส่วนสายเชื่อมต่อก็จะใช้หัวแบบ SFF-8612 เหมือนกันทั้งสองฝั่ง ซึ่งสายคือหนึ่งในปัจจัยสำคัญที่สร้างจุดเด่นให้กับเทคโนโลยีนี้เลย เนื่องจากจะมีเพียงการรับส่งข้อมูลเท่านั้น ไม่จำเป็นต้องมีการจ่ายไฟ หรือส่งสัญญาณนาฬิกาเพื่อช่วยซิงค์การทำงานระหว่างปลายทางทั้งสองฝั่งเลย จึงทำให้ไม่จำเป็นต้องใช้ฉนวนหุ้มสายที่หนามากนัก ส่งผลถึงต้นทุนในการผลิตที่ลดลงด้วย และน่าจะเป็นจุดที่ลดต้นทุนของผู้ผลิตที่นำเทคโนโลยีมาใช้งานได้ในระยะยาว รวมถึงผู้ใช้งานเองก็น่าจะสามารถหาซื้อสายได้ในราคาไม่สูงมากนักในอนาคต
ส่วนเรื่องการจ่ายไฟเข้าการ์ดจอ ปกติชุดกล่อง eGPU ก็จะรับหน้าที่จัดการในจุดนี้อยู่แล้ว จึงไม่มีปัญหาเรื่องการจ่ายไฟจากโน้ตบุ๊ก หรือเครื่องเกมพกพาแน่นอน แต่ในขณะเดียวกัน ก็อาจจะด้อยกว่ารุ่น Thunderbolt อยู่บ้าง ตรงที่ไม่มีฟังก์ชัน Power Delivery จ่ายไฟจาก eGPU ไปยังโน้ตบุ๊ก เพื่อให้สามารถใช้สายเส้นเดียวจบทั้งระบบได้ เลยอาจจะทำให้ต้องเพิ่มสายเชื่อมต่อนิดนึง เพราะต้องมีทั้งสายจ่ายไฟเข้า eGPU สายจ่ายไฟให้โน้ตบุ๊ก/เครื่องเกมพกพา และก็สาย OCuLink
นอกจากการใช้ต่อกับ eGPU แล้ว อีกกลุ่มที่นิยมใช้เทคโนโลยีการเชื่อมต่อแบบนี้ก็คือกลุ่มเครื่อง server ตามที่กล่าวไปข้างต้น ซึ่งมักจะนำไปใช้ต่อกับอุปกรณ์เก็บข้อมูล โดยสายเชื่อมต่อก็จะมีทั้งแบบจากหัว SF-8612 ไปเป็น SATA และเป็น Mini-SAS กับ Slim-SAS เป็นต้น
เทียบประสิทธิภาพกับการ์ดจอเครื่องเดสก์ท็อป
ตรงนี้ก็จะมีช่อง The Phawx ใน YouTube ได้ทดสอบไว้ตั้งแต่เมื่อเดือนกุมภาพันธ์ปี 2023 โดยใช้เกม Cyberpunk 2077 ปรับกราฟิกระดับ Ultra ที่ความละเอียด 4K พร้อมเปิด ray tracing ด้วย สามารถชมคลิปเต็มได้จากด้านล่างนี้เลย
ผลการทดสอบก็น่าสนใจมาก โดยเป็นการเทียบทั้งระหว่างการใช้ RTX 3090 ในเครื่องเดสก์ท็อป / ใช้ RTX 3080 แบบ eGPU ผ่าน OCuLink และแบบผ่าน Thunderbolt 3
จากกราฟแสดงเฟรมเรตเฉลี่ย จะเห็นว่า RTX 3080 แบบต่อเป็น eGPU ในชุดที่สอง ทำเฟรมเรตเฉลี่ยได้แทบไม่ต่างจาก RTX 3090 ในเครื่องเดสก์ท็อปมากนัก และทิ้งห่างจากแบบ Thunderbolt 3 เป็นหลักสิบเฟรมเลยทีเดียว ซึ่งถ้าเกมอื่นมีแนวโน้มเป็นลักษณะเดียวกันนี้ ก็ต้องเรียกว่าฝันของผู้ที่อยากเล่นเกมภาพสวย ๆ บนโน้ตบุ๊กน่าจะอยู่ไม่ไกล
เราจะได้ใช้เมื่อไหร่?
ณ ตอนนี้ จัดว่ายังเป็นช่วงตั้งไข่สำหรับการนำพอร์ตแบบใหม่มาใส่ในผลิตภัณฑ์กลุ่มผู้ใช้งานทั่วไปอยู่ ที่ผ่านมาก็จะมีแบรนด์ที่ประกาศและเปิดตัวออกมาบ้างแล้ว เช่น GPD และ Beelink ส่วนแบรนด์ใหญ่ยังค่อนข้างเงียบอยู่ จะมีก็แต่ Lenovo ที่มีข่าวออกมาว่าเตรียมจะเปิดตัวพร้อมวางจำหน่ายโน้ตบุ๊กในซีรีส์ ThinkBook และ Legion ที่มาพร้อมพอร์ตแบบใหม่นี้ อย่างในภาพประกอบด้านบนก็เป็น ThinkBook 14+ รุ่นปี 2024 ที่เริ่มออกโชว์บ้างแล้วในประเทศจีนตั้งแต่ช่วงปลายปีที่ผ่านมา
ดังนั้น กว่าที่เราจะได้เห็นโน้ตบุ๊กหรือมินิพีซีที่มาพร้อมพอร์ต OCuLink แบบจริง ๆ จัง ๆ มาทำตลาด ก็น่าจะใช้เวลากันอีกพักใหญ่ทีเดียว ส่วนถ้าต้องการใช้ตอนนี้ ก็จะต้องซื้อเป็นชุดอะแดปเตอร์แปลงจากช่อง PCIe M.2 มาเป็นหัว SF-8611 มาเสียบกับช่อง M.2 ในเครื่องไปก่อน เท่าที่เห็นราคาก็จะอยู่ที่พันกลาง ๆ ขึ้นไป ส่วนสายก็เริ่มตั้งแต่หลักร้อยเท่านั้น แต่ก็อาจจะจัดการสายและการ์ดเชื่อมต่อลำบากนิดนึง ถ้าตัวเครื่องไม่ได้รับการออกแบบมาให้สามารถดัดแปลงในลักษณะนี้ได้ สำหรับรายชื่อรุ่นที่สามารถใช้งานได้ รองรับแบนด์วิธเต็มสุดที่ 64 Gb/s สามารถเข้ามาเช็คได้จากเว็บนี้เลย
สรุปปิดท้าย
OCuLink คือการเชื่อมต่อที่ช่วยเอาพอร์ต PCIe ในตัวเครื่อง ออกมาต่อกับอุปกรณ์ข้างนอกได้ง่ายขึ้น มีจุดเด่นเรื่องแบนด์วิธที่กว้าง และรับส่งข้อมูลได้เร็วกว่า เนื่องจากเป็นการต่อเข้ากับ PCIe ของเมนบอร์ดแทบจะโดยตรง ต่างจาก Thunderbolt ที่ต้องใช้สายในการรับส่งทั้งข้อมูล ไฟและอาจจะมีภาพด้วย จึงทำให้เทคโนโลยีนี้น่าจะเข้ามามีบทบาทสำคัญกับวงการ eGPU มากขึ้นในอนาคต ทั้งสำหรับการเล่นเกม และการประมวลผลต่าง ๆ ที่ต้องใช้พลัง GPU เป็นหลัก เช่น งานด้าน AI เป็นต้น
ที่ผ่านมา เทคโนโลยีนี้มีใช้งานกันอยู่บ้างแล้วในกลุ่มเครื่อง server ส่วนในกลุ่มผู้ใช้งานทั่วไป คาดว่าในปี 2024 นี้ น่าจะได้เห็นโน้ตบุ๊ก รวมถึงกล่อง eGPU ที่ใช้พอร์ตแบบใหม่นี้ออกมามากขึ้น ส่วนคู่แข่งสำคัญที่น่าจะถูกนำมาเปรียบเทียบกันก็คือ Thunderbolt 5 ที่แม้ว่าแบนด์วิธอาจจะน้อยกว่า แต่ก็ยังถือว่าค่อนข้างสูงอยู่ มีข้อได้เปรียบตรงที่รองรับการใช้งานอเนกประสงค์กว่า และน่าจะยังคงแพร่หลายมากกว่าด้วย เนื่องจากตัวพอร์ตยังเป็นแบบ USB-C เหมือนเดิมอยู่
