周邊 元件互連 快閃（PCIe）是當今電腦中用於元件與周邊設備的標準化互連介面。它讓固態硬碟（SSD）、顯示卡和擴充卡等元件能夠插入任何現代主機板並正常運作，無需仰賴專有介面或非標準通訊協定，從而避免造成系統故障或使安裝過程變得複雜。
PCI Express 的設計初衷是作為元件與周邊設備的產業標準互連介面，用以取代早期個人電腦主機板上各自獨立的介面，即 AGP 與 PCI。 當時，我們使用 AGP 連接顯示卡，並透過 PCI 插槽連接音效卡、網路卡、RAID控制器等裝置。PCI Express 於 2003 年問世時，便取代了所有這些介面；其設計預留了充足的擴充空間，以因應未來頻寬與效能的進步，因此預期將擁有極長的使用壽命。即使在今天，它仍處於技術前沿，但這部分我們稍後再詳述。
PCI Express 是一種裝置間的點對點序列介面，PCIe 裝置與 CPU 及晶片組透過連接兩端內建的實體「通道」進行通訊。每個 PCIe 通道使用兩對銅線，可同時進行雙向資料傳輸；此設計的精妙之處在於，透過增加（或使用）更多通道，便能相對輕鬆地提升頻寬。 此外，它還具備向下相容性，因此 PCIe 3.0 裝置在 PCIe 4.0 系統上也能正常運作，這使其成為一種設計極具彈性的獨特介面。
PCI Express 技術目前是 AMD 和 Intel 兩大廠商 CPU 及 CPU 晶片組的標準功能，因此當您查看規格表時，會發現這兩家廠商的技術對 PCI Express 的支援皆以「PCIe 通道數」的形式列出。可用的通道數會因 CPU 和 CPU 晶片組而異，旗艦級產品提供較多的通道，而主流產品則提供較少的通道。
高階晶片組提供更多的 PCIe 通道，正如我們在此所見，AMD 針對 AM5 平台推出的最新晶片組便是如此。
請注意，CPU 和晶片組都有各自的 PCIe 通道，但儘管這些通道最終都連接到 CPU，它們的規格卻並不相同。 來自晶片組的通道必須透過 DMI 連結（Direct Media Interface）連接至 CPU，而直接連接至 CPU 的通道則繞過了這個中介連接器。這意味著您應謹慎將 GPU 以及至少一顆主要 SSD 安裝在那些不使用該中介連接的插槽中。
所有 PCIe 裝置都會使用特定數量的通道，以小寫字母「x」加上代表通道數的數字來表示。 例如，像RTX 5090這樣的現代 GPU 屬於 PCIe 5.0 x16 裝置，這表示它採用第 5 代 PCI Express 標準（PCIe 5.0 或 Gen 5），並使用 16 條通道進行資料傳輸，這是目前允許的最高數量。 此外，也有使用 8 條通道（x8）、4 條通道（x4）、2 條通道（x2）以及 1 條通道（x1）的裝置。
當然，使用更多通道會帶來代價，例如額外的發熱量和功耗需求——畢竟在運算領域中，從來沒有「免費的午餐」——但能夠根據需求調整數據傳輸通道的數量，能讓硬體製造商在設計產品時擁有更多選擇。
反之亦然，假設性能不會受到太大影響，或者降低性能是值得的權衡，裝置也可以從 x16 切換至 x8，以節省電力並減少發熱。
CORSAIR MP700 Pro是一款 PCIe 5.0 x4 NVMe SSD
自問世以來，PCI Express 每一代都能將介面提供的頻寬提升一倍，這是一項驚人的成就。預計在可預見的未來，這種頻寬翻倍的趨勢也將持續下去，讓我們這些個人電腦使用者光是想像一款頻寬達現行顯示卡四倍的 PCIe 7.0 顯示卡，就已令人垂涎三尺。不過，顯示卡究竟能否實際利用如此龐大的頻寬，則是另一回事了。
這張來自 PCI-SIG 的圖表顯示，隨著 PCI Express 推出新版本，頻寬每三年便會翻倍，儘管每個版本都需要多年時間才能普及（更不用說價格變得親民了）。
如前所述，PCI-SIG中負責 PCI Express 介面的團隊，已成功將每一代 PCIe Express 的頻寬提升一倍，而這項趨勢預計將持續至遙遠的未來。以下是迄今為止的發展歷程：
| 槽寬 | PCIe 1.0（2003） | PCIe 2.0（2007） | PCIe 3.0（2010） | PCIe 4.0（2017） | PCIe 5.0（2019） | PCIe 6.0（2021） |
| x1 | 0.25GB/s | 0.5GB/s | 1GB/s | 2GB/s | 4GB/s | 8GB/s |
| x2 | 05GB/s | 1GB/s | 2GB/s | 4GB/s | 8GB/s | 16GB/s |
| x4 | 1GB/s | 2GB/s | 4GB/s | 8GB/s | 16GB/s | 32GB/s |
| x8 | 2GB/s | 4GB/s | 8GB/s | 16GB/s | 32GB/s | 64GB/s |
| x16 | 4GB/s | 8GB/s | 16GB/s | 32GB/s | 64GB/s | 128GB/s |
從上圖中可以明顯看出的一點是，當今每一代 PCIe 標準的壽命都相當長。圖中顯示，PCIe 5.0 雖於 2019 年問世，但到了 2025年的今天仍未完全佔據主導地位，因為大多數裝置仍在使用 PCIe 3.0 和 4.0。 事實上，Nvidia 的新款 RTX 50 系列是 PCIe 5.0 顯示卡，但這對該公司而言尚屬首次，因為其 2022 年推出的前一代 Ada Lovelace 40 系列顯示卡仍採用 PCIe 4.0。AMD 的上一代 7000 系列顯示卡同樣採用 PCIe 4.0，但兩家公司的最新顯示卡終於都升級至 PCIe 5.0。
與此同時，該圖表指出，PCIe 6.0 雖於 2021 年發表，但距離其問世尚需數年，而要普及更需數年時間，這可能要到 2030 年左右才會實現。如此一來，PCIe 7.0 大約會在 2035 年左右問世，因此這些標準的生命週期非常長，且往往在市場真正需要之前便已推出。
在 2025 年，所謂的 PCIe Express 裝置，是指任何插入主機板 CPU 下方插槽的設備，這意味著包含 GPU 以及任何插入 PCIe 插槽的擴充卡。這類裝置包括 USB 擴充卡、網路卡、RAID 控制器、音效卡等等。 請注意，M.2 SSD 同樣屬於 PCI Express 裝置，它們在當今的主機板上擁有專屬的連接埠，雖然與擴充插槽不同，但功能相同——皆是透過連接 CPU 和晶片組，將資料傳輸至主機系統。
雖然 PCI Express 每經過一次迭代，其頻寬就會翻倍，但這並不代表效能也會翻倍，而當前這批 M.2 SSD 正是此現象的絕佳例證。 PCIe 4.0 SSD 問世已有多年，非常普及，其頻寬上限約為 7GB/s。另一方面，PCIe 5.0 硬碟較為新穎，可提供高達約 12-14GB/s 的頻寬，這看似是毋庸置疑的升級選擇，但在實際應用中，這兩類硬碟之間的實際效能差異可能極大，也可能微乎其微，這取決於具體的應用情境。
如我們在此篇文章中提到的，若您確實需要反覆讀寫大型檔案，這將是一次極大的升級。然而，若您主要將 SSD 用於遊戲，遊戲載入時間的差異很可能微乎其微。
目前 PCIe 5.0 SSD 面臨的另一個問題是，它們的價格比 PCIe 4.0 硬碟更高，而且配備 PCIe 5.0 SSD M.2 插槽的主機板尚未普及，但這種情況將在未來 5 年內有所改變。
由於本文撰寫於 2025 年中，我們都在等待 PCIe 5.0 成為新標準，但這可能還需要幾年時間。 AMD 和 Intel 的最新 CPU 晶片組均支援 PCIe 5.0，而 AMD 和 Nvidia 的 GPU 也已採用 PCIe 5.0 規格，因此目前預期所有新硬體都將支援這項最新介面，這將有助於 PCIe 5.0 成為新標準。 當市面上僅剩 PCIe 5.0 裝置可選時，將會有更多人從 PCIe 4.0 升級至 PCIe 5.0。舉例來說，到了 2027 年，若您想購買新的 M.2 SSD，很可能必須選擇 PCIe 5.0 裝置，這就像如今市場已轉向 DDR5，導致 DDR4 記憶體難以購得的情況一樣。
因此，雖然在未來幾年內，我們可能會開始看到 PCIe 6.0 裝置問世，但我們推測，相關的新硬體要到 2028 年左右才會登場。考量到 PCIe 5.0 花了超過 6 年時間才在市場上站穩腳跟，這些裝置恐怕要到本十年末才會蔚為風潮。
姑且不論如何，PCI-SIG 目前也正全力投入 PCIe 7.0 標準的制定工作；正如我們上文所述，這是一個極具前瞻性的組織，總是比當前市場發展領先好幾步，這對整個個人電腦產業來說無疑是個好消息。