PCIe x16に挿したのにx4接続？【スロットの形と速度の罠】

PCIeの「x16」「x4」という数字はレーン（車線）の本数です。x16なら16車線、x4なら4車線。車線が多いほど、一度にたくさんのデータを運べます。

もうひとつの数字が世代（Gen3・Gen4・Gen5）で、こちらは1車線あたりの制限速度。世代が1つ上がるごとに、1レーンの速度はおよそ2倍になります。

この表から大事なことがひとつ読み取れます。「Gen4のx4」と「Gen3のx8」はだいたい同じ速さというように、世代と車線数は掛け算の関係です。だから「x4だから絶対ダメ」ではなく、「世代×本数でどれだけの帯域か」で考えるのが正解です。

互換性の心配は要りません。PCIeは世代もサイズも上下互換で、組み合わせが合わない場合は低い方・少ない方に合わせて動きます。挿さって認識さえすれば、壊れることはないのです。

おまけにひとつ、実物ならではの観察を。手元のGen5世代カード（RTX 5070 Ti）とGen4世代カード（RTX 4070 Ti）の端子部分を接写して見比べると、金メッキ端子の加工が違います。

形そのもの（大きさ・切り欠きの位置）は同じなので、互換性には影響しません。つながっているのは役割が同じGND（グランド）の端子どうしではないか——というのが筆者の推測ですが、メーカーの公表資料は見つけていないので断定はしません。確かなのは、高速化した世代では端子ひとつの形まで設計が変わっているということ。端子を見れば世代の見当がつくことがある、くらいに覚えておくと、中古カードを眺めるときなどにちょっと楽しくなります。

まずはうちの実機から。検証用PCではRTX 4070 Tiを上から2段目のx16形状スロットに挿しています。GPU-Zで確認すると、こう表示されます。

この「PCIe x16 4.0 @ x4 1.1」という1行には、3つの情報が詰まっています。

なぜ2段目のスロットはx4なのか。理由は前回のチップセット記事で見たブロック図がそのまま答えになります。グラボ用の太い配線（x16）はCPUから直接出ている1本だけで、2段目以降のスロットはチップセット経由の細い配線しかもらえないからです。

形と中身のズレのほかに、レーンにまつわる「知らないと驚く」挙動が2つあります。どちらも故障ではなく仕様です。

パターン1も実機でお見せします。メイン機のRTX 5080をGPU-Zで見ると、こうなっています。

「x8に半減」と聞くと不安になりますが、ここで前半の掛け算を思い出してください。Gen5のx8（約32GB/s）は、Gen4のx16と同じ帯域です。世代が新しいおかげで、車線が半分でも一世代前のフル接続と同じ広さの道が確保できている——これが、GPU2枚挿しが実用になる理由のひとつです。