В чем разница между Thunderbolt 3, Thunderbolt 4, Thunderbolt 5 и USB4

Вы когда-нибудь задумывались о том, в чем разница между различными версиями интерфейсов Thunderbolt и USB для высокоскоростной передачи данных? Поскольку Thunderbolt 3, Thunderbolt 4, Thunderbolt 5 и USB4 обеспечивают молниеносную скорость, понимание нюансов в этих спецификациях может запутаться. Мы разъясним все это в этом руководстве.

Ключевые выводы

• Thunderbolt 3, 4 и 5 — это лучшие в отрасли интерфейсные спецификации, обеспечивающие молниеносную передачу данных и отображение дисплеев с высоким разрешением. USB4 призван стандартизировать и поставить USB-C на один уровень скоростей с Thunderbolt.
• Несмотря на некоторую совместимость, существуют определенные различия между поколениями Thunderbolt и USB4 в отношении скорости передачи данных, мощности зарядки, кабелей, поддержки периферийных устройств и обязательных требований к устройствам, которые влияют на функциональность.
• Каждая спецификация интерфейса имеет свои плюсы и минусы, связанные со скоростью, универсальностью, стоимостью и совместимостью, которые важно учитывать для ваших конкретных потребностей.

Прямое сравнение параметров интерфейса

История эволюции

Thunderbolt 3 был впервые представлен в 2015 году для одновременной поддержки высокоскоростной передачи данных со скоростью до 40 Гбит/с и подачи питания до 130 Вт, оставаясь при этом совместимым с устаревшими аксессуарами USB 3.1.

Thunderbolt 4 дебютировал в 2020 году как добавочное обновление, ориентированное на более последовательные обязательные требования, в том числе:

• Поддержка двух дисплеев 4K или одного дисплея 8K
• Выход из спящего режима для периферийных устройств
• 16 линий подключения PCIe

Недавно анонсированный Thunderbolt 5 продвигает вещи еще дальше в 2023 году, рекламируя:

• Ослепительно высокая скорость передачи данных 80 Гбит/с
• Улучшенное распределение ресурсов для максимальной производительности

Параллельно USB4, по сути, сочетает в себе лучшие части Thunderbolt и традиционного USB, чтобы упростить работу. Официально выпущенный в 2019 году после нескольких лет разработки, ключевые аспекты включают в себя:

• Использование разъема USB-C и протокола Thunderbolt
• Совместимость с пропускной способностью Thunderbolt 3 40 Гбит/с

Итак, подводя итоги, можно сказать, что версии Thunderbolt сосредоточены на расширении границ скорости и возможностей, в то время как USB4 предлагает конвергенцию возможностей подключения вокруг вездесущего физического интерфейса USB-C.

Сравнение параметров

Спекуляция	Громовержец 3	Громовержец 4	Громовержец 5	Разъем USB4
Год выпуска	2015	2020	2023	2019
Максимальная скорость передачи данных	40 Гбит/с	40 Гбит/с	120 Гбит/с	80 Гбит/с, 40 Гбит/с, 20 Гбит/с, 10 Гбит/с и 5 Гбит/с
Максимальная подача мощности	100 Вт	Требуется до 100 Вт Доступно до 140 Вт	Требуемая мощность до 140 Вт Доступно до 240 Вт	240 Вт
Поддержка протокола PCIe	4 линии PCIe 3.0	4 линии PCIe 3.0	4 линии PCIe 4.0	2 полосы движения
Поддержка дисплеев	2x 4K или 1x 8K при 60 Гц	До 2 x 4K при 60 Гц или 1x 8K	3x 4K @144hz 2x6К	До 2x 4K при 120 Гц
Длина кабеля	0,5 м (пассивное умение) 2 мин. Активный	8K@30Hz до 2 м Пассивный	1 м (пассивный); Активный кабель длиной 2 м в разработке	До 2 м (пассивное умение)
Выход из спящего режима для периферийных устройств	Не является обязательным	Подмандатный	Подлежит уточнению	Не является обязательным
Совместимость	Устройства Thunderbolt 1/2	Устройства Thunderbolt 1–3	Устройства Thunderbolt 1–4	Устройства Thunderbolt 3 и USB 3.2

Совместимы ли друг с другом версии Thunderbolt 3, Thunderbolt 4, Thunderbolt 5 и USB4?

Поколения интерфейсов Thunderbolt сохранили обратную совместимость с предыдущими версиями, что позволяет использовать более старые периферийные устройства Thunderbolt. Однако максимальные скорости и возможности соответствуют наименьшему общему знаменателю.

Например, порты Thunderbolt 4 могут подключаться к устройствам Thunderbolt 3, но периферийные устройства Thunderbolt 5 не будут работать должным образом при подключении к компьютеру Thunderbolt 3.

Спецификации USB4 также могут работать с технологиями Thunderbolt 3, поскольку USB4 по сути включает в себя поддержку Thunderbolt 3. Однако хосты и устройства USB4 совместимы с оборудованием Thunderbolt 1, 2 или 4. Это называется «обратная совместимость».

Таким образом, в некоторой степени существует функциональная совместимость между спецификациями интерфейса, но наблюдаемая производительность зависит от того, соответствуют ли оба конца соединения самому быстрому общему стандарту.

Преимущества и недостатки Thunderbolt 3

Знакомство

Впервые выпущенный в 2015 году, Thunderbolt 3 представлял собой гигантский скачок вперед в области подключения периферийных устройств и поддержки внешних дисплеев. Давайте углубимся в ключевые преимущества и недостатки этого интерфейса.

Преимущества

• Молниеносная пропускная способность 40 Гбит/с - Благодаря двунаправленной скорости передачи данных 32 ГБ/с Thunderbolt 3 обеспечивает плавное редактирование видео 8K и резервное копирование больших файлов в мгновение ока.
• Один компактный порт - Конструкция разъема USB Type-C позволила портам Thunderbolt 3 обеспечить зарядку, видеовыход, передачу данных и подключение устройств к сети через одну розетку на ноутбуках и настольных компьютерах.
• Последовательное подключение периферийных устройств - До 6 устройств Thunderbolt могут быть последовательно подключены друг к другу, что обеспечивает гибкость конфигураций использования.

Недостатки

• Дороговизна — кабели и аксессуары Thunderbolt 3 обычно стоят дороже, чем традиционные USB-аналоги.
• Порты Thunderbolt 3 были доступны не везде - Порты Thunderbolt 3 присутствовали в основном только в системах более высокого класса, поэтому они были далеко не обычным явлением на более дешевых потребительских компьютерах.

Сфера применения

Благодаря чрезвычайно высокой пропускной способности, идеально подходящей для таких приложений, как видеопроизводство и быстрое дублирование данных, Thunderbolt 3 отлично подходит для творческих профессионалов, работающих с мультимедийными материалами. Спецификация была менее актуальна для типичных повседневных задач, где такие экстремальные скорости передачи данных не требовались.

Как правильно выбрать кабель Thunderbolt 3

Благодаря Thunderbolt 3, поддерживающему различные приложения подключения, Cabletime Tech предлагает активные и пассивные модели, созданные для рабочих процессов обработки данных или видео При выборе кабеля Thunderbolt 3 учитывайте длину кабеля для более длительных отрезков до 20 м, качественное экранирование для сред, подверженных помехам, и четкие целевые показатели производительности.

Преимущества и недостатки Thunderbolt 4

Знакомство

В 2020 году Thunderbolt 4 повторил свою широко успешную предшественницу Thunderbolt 3, предоставив более стандартизированную функциональность на сертифицированных устройствах. Как это новейшее предложение улучшает базовые показатели?

Преимущества

• Гарантированная совместимость с периферийными устройствами — функция вывода системы из спящего режима теперь обеспечивает фоновый доступ ко всем подключенным аксессуарам Thunderbolt.
• Более надежная работа - Строгие процедуры тестирования гарантируют, что оборудование Thunderbolt 4 надежно поддерживает требуемую пропускную способность, уменьшая периодические сбои.

Недостатки

• Ограниченные инновации — использование процессоров Intel по умолчанию с обязательной интеграцией контроллеров Intel ограничивает возможности поставщиков по настройке и расширению платформы для Thunderbolt 4.

Сфера применения

Thunderbolt 4 призван стимулировать внедрение за счет обеспечения согласованности между устройствами, а не сосредоточения внимания на улучшении скорости. Это делает обновленный интерфейс наиболее полезным для творческих людей, которым нужна гарантированная совместимость с экосистемой принтеров, накопителей, блоков eGPU, дисплеев и других специализированных аксессуаров Thunderbolt.

Как правильно выбрать кабель Thunderbolt 4

Несмотря на то, что сам по себе Thunderbolt 4 не приводит к радикальному изменению скорости или возможностей, более длинные и устойчивые кабели по-прежнему имеют решающее значение для создания надежной передачи сигналов между машинами и устройствами Thunderbolt. Экранированные кабели Thunderbolt 4 премиум-класса Cabletime Tech 40 Гбит/с поддерживают быстрый темп движения на расстояние до 20 метров без помех.

Преимущества и недостатки Thunderbolt 5

Знакомство

Новая спецификация Intel Thunderbolt 5 открывает доступ к каналам со скоростью 80 Гбит/с для невероятно ресурсоемких производственных процессов. Как еще эта последняя итерация интерфейса оставляет позади своих предшественников?

Преимущества

• Удвойте пропускную способность - Благодаря невероятной максимальной скорости передачи данных 80 Гбит/с Thunderbolt 5 обеспечивает многокамерное редактирование видео в формате 8K, быстрое резервное копирование проектов размером в несколько терабайт и огромную библиотеку звуков инструментов, ранее недостижимую для предыдущих поколений Thunderbolt.

Недостатки

• Самые современные цены - Ранние кабели Thunderbolt 5, твердотельные накопители, ноутбуки и рабочие станции, поддерживающие спецификацию, безусловно, будут иметь премиальные ценники, жизнеспособные только для прибыльных коммерческих сценариев использования.

Сфера применения

Приложения Thunderbolt 5, ориентированные в первую очередь на перспективу для растущего количества рабочих процессов производства и постпроизводства 8K, включают разработку игр, 3D-анимацию и рендеринг визуальных эффектов, научную визуализацию и анализ, редактирование вещательного видео и другие сценарии использования, которые большинству потребителей не нужны.

Преимущества и недостатки USB4

Знакомство

Опираясь на Thunderbolt 3, USB4 стремится консолидировать разрозненную экосистему в единый протокол USB, соответствующий передовому потолку передачи данных Thunderbolt в 40 Гбит/с. Насколько хорошо эта амбициозная инициатива сочетает в себе лучшее из обоих миров?

Преимущества

• Вездесущий разъем USB-C - подключаясь к существующим портам USB Type-C , USB4 мгновенно работает с новейшими смартфонами, планшетами и ноутбуками, не требуя менее распространенного типа портов Thunderbolt.
• Экономическая эффективность - Опираясь на налаженное производство USB Type-C, решения USB4 обходят ценовые надбавки Thunderbolt для большей экономичности.

Недостатки

• Дополнительные возможности - В отличие от строго регламентированных наборов функций Thunderbolt, непоследовательная реализация USB4 позволяет производителям выбирать, какие функции включать, что приводит к путанице потребителей.

Сфера применения

USB4 покрывает массы, модернизируя миллиарды существующих устройств USB-C с дополнительным запасом мощности 40 Гбит/с класса Thunderbolt, подходящим для медленно готовящихся к будущему гаджетов массового рынка. Но для критически важных приложений Thunderbolt по-прежнему обеспечивает максимальную надежность.

Как правильно выбрать кабель USB4

Как правило, кабели USB4 должны обеспечивать передачу данных со скоростью 20 Гбит/с, чтобы соответствовать требованиям сертификации. Но для требовательных скоростей 40 Гбит/с, соперничающих с Thunderbolt 3, вам понадобятся экранированные кабели USB4 премиум-класса, такие как эти 2-метровые варианты от Cabletime Tech, гарантирующие максимальную пропускную способность при длительных запусках.

Заключение

Мы рассмотрели ключевые нюансы, касающиеся Thunderbolt поколений с 3 по 5 и USB4. Несмотря на то, что все они поднимают планку, обеспечивая молниеносное подключение, превосходящее устаревшие стандарты USB, существуют заметные компромиссы между согласованностью и передовыми возможностями, актуальностью конкретного рабочего процесса, первоначальными и периодическими затратами, а также возможностью расширения в будущем. Теперь вы можете лучше сопоставлять спецификации интерфейса с реальными потребностями, а не просто предполагать, что чем новее, тем лучше.

Люди также спрашивают

USB4 — это то же самое, что и USB-C?

Нет, USB4 — это не то же самое, что USB-C. USB-C — это физический разъем, который может поддерживать различные протоколы, включая USB4, Thunderbolt 3 и DisplayPort. USB4 — это протокол передачи данных, который обеспечивает более высокую скорость и улучшенные функции по сравнению с предыдущими стандартами USB.

В чем разница между Thunderbolt 3 и Thunderbolt 5?

Thunderbolt 5 — это более новая версия технологии Thunderbolt, которая обеспечивает более высокую пропускную способность, поддержку дисплея и возможности зарядки по сравнению с Thunderbolt 3. Ожидается, что Thunderbolt 5 будет доступен в 2024 году, в то время как Thunderbolt 3 был представлен в 2015 году.

Насколько Thunderbolt 4 быстрее, чем USB?

Thunderbolt 4 и USB4 обеспечивают одинаковую максимальную пропускную способность — 40 Гбит/с. Тем не менее, Thunderbolt 4 предлагает более строгие требования к сертификации, улучшенную подачу питания и поддержку двух дисплеев 4K или одного дисплея 8K, в то время как USB4 является скорее эволюционным шагом по сравнению с Thunderbolt 3.

USB4 — это то же самое, что и Thunderbolt 4?

Нет, USB4 — это не то же самое, что Thunderbolt 4. Thunderbolt 4 основан на технологии Thunderbolt 3 и предлагает более строгие требования к сертификации, улучшенную подачу питания и поддержку двух дисплеев 4K или одного дисплея 8K. USB4 — это протокол передачи данных, который обеспечивает более высокую скорость и улучшенные функции по сравнению с предыдущими стандартами USB.

Поддерживает ли Thunderbolt 3 2 монитора?

Да, Thunderbolt 3 поддерживает до двух дисплеев с разрешением 4K или один дисплей с разрешением 5K. Однако конкретные поддерживаемые конфигурации дисплея могут отличаться в зависимости от устройства и видеокарты.

Можно ли подключить Thunderbolt 4 к HDMI?

Да, Thunderbolt 4 можно подключить к HDMI с помощью адаптера или кабеля HDMI. Thunderbolt 4 поддерживает альтернативный режим DisplayPort, который позволяет передавать видеосигналы через порт USB-C. Для подключения устройства Thunderbolt 4 к дисплею HDMI можно использовать адаптер или кабель HDMI, поддерживающий альтернативный режим DisplayPort.