Помимо питания, гибридный интерфейс Thunderbolt передает все типы данных: как медиа, включая аудио и видео, так и сеть, поэтому, кроме стандартного обмена данными, поддерживаются и Ethernet-подключения, и аудиоинтерфейсы.
Thunderbolt 4: Будущее проводных соединений
Intel представила Thunderbolt 4 на выставке CES 2020, а теперь новое поколение универсальных кабелей появляется на ноутбуках и других устройствах. Thunderbolt 4 не только освободит порты, обеспечив высокую скорость передачи данных, зарядки и передачи видео по одному соединению, он способен обновить конфигурацию вашего ПК и очистить стол, переполненный кабелями.
С новым поколением портов появляются и новые вопросы: что нового в Thunderbolt 4? Достаточно ли большим изменением он станет после Thunderbolt 3? Придется ли мне полностью менять периферию на совместимую с Thunderbolt 4?
Хорошая новость заключается в том, что Thunderbolt 4 был специально разработан, чтобы упростить подключение всех устройства, а это значит, что настольный компьютер не потребует кардинальных изменений. Вы также отметите, что новый Thunderbolt 4 не слишком большое обновление относительно Thunderbolt 3, так как многие пользователи и вовсе могут не заметить разницы.
Тем не менее, Thunderbolt 4 может многое предложить. Однако всё предложение сводится к паре таблиц, поскольку разница состоит в скорости и простоте подключения. Вот что вам нужно знать об Intel Thunderbolt 4.
ЧТО ТАКОЕ THUNDERBOLT 4?
Thunderbolt 4 – обновленный интерфейс проводного подключения от Intel, способный одновременно обеспечить питание вашего устройства, передавать данные и поставлять видео-сигнал на внешний монитор – всё это с помощью одного порта.
(Изображение предоставлено: Intel)
Thunderbolt 4 совместим с множеством подключений, включая DisplayPort, PCle и USB 4. Более того, он обратно совместим с предыдущими версиями Thunderbolt и подключается через USB Type-C. Это единственное подключение, которое работает со всеми источниками.
Что касается скорости, порты Thunderbolt 4 имеют двунаправленную пропускную способность в 40 Гбит/с. Дело в том, что старший Thunderbolt 3 работает с той же скоростью, что позволяет перемещать данные на внешние диски и назад на очень высоких скоростях, пока присутствует поддержка Thunderbolt. Однако Thunderbolt 4 отличается повышением минимальной скорости передачи данных с 16 Гб/с до 32 Гб/с. Что это значит? Ещё выше скорость и лучше производительность.
Например, если вы хотите подключить внешние мониторы или получить разрешение 4К с частотой обновления 60 Гц на двух экранах или разрешение 8К с частотой 60 Гц на одном экране, вам потребуется ноутбук, совместимый с Thunderbolt 4. Вы найдете множество док-станций и USB-концентраторов, способных передавать 4К по HDMI, но эти альтернативы не смогут предложить 60 Гц.
(Изображение предоставлено: Future)
В качестве дополнительной опции Thunderbolt 4 позволяет выводить ноутбук из спящего режима с помощью периферийных устройств, будь то мышка или клавиатура, даже подключенные через док-станцию. Такое дополнение к общей функциональности устройства не имеет большого значения, но подобные мелочи делают эксплуатацию ноутбука эффективнее.
Наконец, не менее важно и то, что ноутбуки на базе Thunderbolt 4 способны заряжать другие устройства. В список входят смартфоны и легкие ноутбуки с потреблением ниже 100 Вт, а это значит, что владельцам не придется полагаться на отдельные источники питания для всех устройств.
Light Peak — это лишь производственное название Thunderbolt на тот момент времени, пока технология находилась на первых порах разработки. Фактически, это названия одной и той же технологии.
Thunderbolt: немного истории
Прежде чем мы углубимся в особенности нового протокола Thunderbolt 4, давайте сначала сделаем резервную копию и объясним, что такое Thunderbolt и что он делает, и как мы сюда попали.
Представленный Intel и Apple, Thunderbolt впервые появился на MacBook Pro в 2011 году. Физической формой порта был разъём mini DisplayPort с небольшим значком молнии рядом с ним. Он объединил технологии DisplayPort и PCI Express в одном кабеле для управления дисплеями с высоким разрешением и высокоскоростной передачи данных с максимальной скоростью 10 Гбит / с. Используя тот же физический порт, Thunderbolt 2 удвоил пропускную способность до 20 Гбит / с и добавил поддержку DisplayPort 1.2, что дало интерфейсу возможность передавать видеосигнал на дисплей 4K.
Thunderbolt 3 удвоил скорость передачи данных — снова — до 40 Гбит/с. Ещё одно большое изменение: Thunderbolt 3 больше не использовал разъём mini DisplayPort в качестве физического интерфейса, отказавшись от него в пользу порта USB Type-C, с технологией, совмещённой с этим разъёмом, так же, как Thunderbolt 1 и 2 совмещены с mini. DisplayPort. Он также добавил до 100 Вт мощности через USB Power Delivery (USB PD), так что вы можете использовать свой компьютер для зарядки телефона и других USB-устройств или даже для зарядки ноутбука через порт. Спецификация Thunderbolt 3 также представила сеть Thunderbolt с Ethernet 10 Гбит /с. А также Thunderbolt 3 обеспечивал достаточную пропускную способность видео, что приводило к широкому спектру приложений, от док-станций с одним кабелем, которые также могут заряжать ваши устройства, до внешних графических процессоров для увеличения графических возможностей ноутбука.
Thunderbolt 4 или Thunderbolt 3: в чём разница?
Thunderbolt 4 не предлагает никаких заметных улучшений по сравнению с Thunderbolt 3. На первый взгляд, эти два протокола кажутся очень похожими. Они используют физический разъём USB Type-C. Оба предлагают максимальную пропускную способность 40 Гбит / с. А также предлагают не менее 15 Вт и до 100 Вт мощности зарядки. И оба предлагают поддержку этой сети 10 Гбит / с.
Однако под поверхностью Thunderbolt 4 имеет ряд существенных преимуществ. Во-первых, он вдвое увеличивает минимальные требования к видео и данным для Thunderbolt 3. Thunderbolt 4 поддерживает отправку видеосигнала на два дисплея 4K или на один дисплей 8K, где Thunderbolt 3 требуется для поддержки только одного дисплея 4K. И если системы Thunderbolt 3 должны поддерживать только скорость передачи данных 16 Гбит / с через PCI Express, Thunderbolt 4 удвоит это требование до 32 Гбит / с. Эта дополнительная пропускная способность, безусловно, будет полезна всем, кто регулярно передаёт гигантские файлы видео высокого разрешения и другие большие наборы данных с накопителей на свой компьютер для редактирования.
Thunderbolt 4 также приведёт к появлению более функциональных периферийных устройств. Вы увидите док-станции и мониторы Thunderbolt 4 с четырьмя портами Thunderbolt 4, в два раза больше, чем два порта, которые вы найдёте на устройствах Thunderbolt 3. Новые тонкие и лёгкие ноутбуки, которым для зарядки требуется менее 100 Вт, должны будут предлагать зарядку USB Type-C как минимум на одном из их портов Thunderbolt 4. А когда ноутбук с Thunderbolt 4 подключён к док-станции Thunderbolt 4, он должен иметь возможность выходить из спящего режима с подключённой клавиатуры или мыши. Кабели Thunderbolt 4 также будут поддерживать пропускную способность 40 Гбит / с при длине до двух метров, по сравнению с максимальным значением 0,5 метра для пассивного кабеля Thunderbolt 3.
Благодаря возможности последовательного подключения до шести устройств Thunderbolt у вас есть возможность подключать несколько устройств, при этом каждому из них не требуется прямое подключение к вашему компьютеру. В сочетании с улучшенными возможностями зарядки и выхода из спящего режима Thunderbolt 4 и более длинными кабелями у вас будет больше гибкости в настройке рабочего места, чтобы ваш офис был менее загромождён проводами, а ваша офисная жизнь немного проще.
Этот новый продукт был выпущен как Thunderbolt в начале 2010-х. Поначалу коннектор был доступен только на устройствах Apple. Разработка была нацелена на более надежный и скоростной источник передачи данных между устройствами. Обзоры Thunderbolt показывали, насколько такая технология стала пользоваться популярностью у многих пользователей.
Версии и виды Thunderbolt
За более, чем 10 лет развития, интерфейс претерпел немало изменений: повысилась пропускная способность, сменился разъем подключения, было существенно увеличено питание на шину и многое другое.
Вместе с тем, на смену третьей модификации интерфейса уже пришел Thunderbolt 4. Более того, в начале 2021 года представители Intel анонсировали планы по разработке Thunderbolt 5-го поколения.
Thunderbolt 1
Пилотная модификация интерфейса, представленная еще на заре 10-х годов, объединяет стандарты PCIe и DP и обеспечивает питание посредством одного кабеля. Технология использует 18-вольтовую шину и потребляет ток силой около 550 мА.
Среди особенностей интерфейса Thunderbolt 1-го поколения:
- В качестве порта за основу был взят разъем MiniDP;
- Задействовано 2 канала, пропускная способность одного составляет 10 Гбит/с. Предельная скорость контроллера ограничена 20 Гбит/с;
- Комбинируются 4 шины PCI-Е 2.0 и DisplayPort модификации 1.1a.
Thunderbolt 2
Обновленная спустя два года версия протокола Thunderbolt объединяет в себе два двунаправленных канала с производительностью 10 Гбит/с. Результирующая скорость, таким образом, достигает 20 Гбит/с. Объем информации, который единовременно может проходить через соединение, не увеличился, но пропускная способность канала повысилась вдвое.
Разъем подключения. Thunderbolt 2 поддерживает подключение внешних устройств, использующих Mini DisplayPort. Интерфейс также поддерживает последнюю спецификацию DisplayPort 2.1 без возможности последовательного подключения.
Поддержка периферии. Вторая версия контроллера, равно как и первая модификация, поддерживает одновременную работу вплоть до шести устройств, не теряя свою взаимосовместимость с USB и FireWire через соответствующие переходники.
Обратная совместимость. Во второй версии используется аналогичный разъем, что и раньше, поэтому оборудование, работающее корректно с Thunderbolt 2, не будет испытывать проблем с совместимостью со стандартом первой версии, равно как и наоборот. Однако же девайсы на базе Thunderbolt 1, подключенные ко входу следующей версии, не смогут функционировать на скорости, превышающей 10 Гбит/с.
Максимальное разрешение. Интеграция DisplayPort 1.2 добавляет поддержку формата сверхвысокого разрешения 4К в обновленной технологии.
Thunderbolt 3
Контроллер последующего поколения вышел в свет в 2015 году и отличался немалым числом новых технологических решений.
Порт подключения. Для соединения с периферией используется иной разъем — USB Type-C, пришедший на смену MiniDP.
Пропускная способность. В сравнении с прошлой версией, использующей шину PCI-Express 2 X4 с предельной производительностью 20 Гбит/с, в новом контроллере задействована шина PCI-Express 3 X4, а его скорость достигает уже 40 Гбит/с.
Отличается ли Thunderbolt от Light Peak?
Light Peak — это лишь производственное название Thunderbolt на тот момент времени, пока технология находилась на первых порах разработки. Фактически, это названия одной и той же технологии.
Однако следует отметить, что хотя Thunderbolt и предназначен для использования как медных, так и оптоволоконных соединений, сейчас используются только первые. Они как раз таки и позволяют передавать питание.
Оптоволоконные провода вероятно начнут внедряться только тогда, когда появится необходимость в кабелях длиной свыше трех метров.
Между тем, большинство из нас будет продолжать пользоваться периферийными устройствами для ПК, совместимыми с Thunderbolt 3 и USB-C до тех пор, пока обновленный интерфейс проводного соединения не станет повсеместным. Кто знает, когда лучшие ноутбуки внедрят 4-й интерфейс повсеместно, мы можем даже не заметить постепенного перехода.
Что нового в USB4
Но ведь внешне это Thunderbolt?
Новая версия USB. Разъём – тот же USB-C, что и у USB3. Скорость передачи данных в два раза выше чем у USB 3.2 2х2 и такая же, как у Thunderbolt 3 – 40 Гбит/с. При создании новой версии использовались наработки Thunderbolt. Разъём, как и в случае с USB3, без каких-либо проблем, может поддерживать Thunderbolt 3. А может и не поддерживать, это не обязательно. За право нанести рядом с разъёмом USB-C значок молнии, как и раньше, нужно будет оплатить сертификацию и успешно её пройти.