Thunderbolt 4: Rebranded Thunderbolt 3 พร้อมการปรับปรุงเล็กน้อย

ที่งาน CES 2020 เมื่อต้นปีนี้ Intel ได้ประกาศแผนการที่จะแนะนำข้อกำหนดใหม่และการปรับปรุงล่าสุดของ Thunderbolt 3 อายุสี่ขวบในช่วงปีนี้ ในขณะนั้น ซิลิคอนยักษ์ไม่ได้เปิดเผยรายละเอียดหรือข้อกำหนดมากนักสำหรับข้อกำหนดใหม่นี้ อย่างไรก็ตาม ในที่สุดวันนี้ก็ได้เปิดตัวการอัพเกรดเป็นสเปกที่เร็วอยู่แล้ว Thunderbolt 3 — Thunderbolt 4 มาเจาะลึกกันดูว่าการทำซ้ำล่าสุดมีอะไรบ้างในสโตร์สำหรับอุปกรณ์ที่จะมาถึงและความแตกต่างจากสเปคปัจจุบันอย่างไร .

ตัวเชื่อมต่อ Thunderbolt สำหรับผู้ที่ไม่รู้ตัว เป็นมาตรฐานที่พัฒนาโดย Intel โดยร่วมมือกับ Apple มันถูกนำมาใช้ครั้งแรกโดย Cupertino-giant ในปี 2011 หลังจากนั้นไม่นาน ผู้ผลิตแล็ปท็อปรายอื่นก็กระโดดเข้าสู่กลุ่มผลิตภัณฑ์และเริ่มยอมรับ Thunderbolt กับข้อเสนอระดับไฮเอนด์ของพวกเขา แนวคิดเบื้องหลังมาตรฐาน Thunderbolt คือการนำเสนอพอร์ตสากลสำหรับการเชื่อมต่อความเร็วสูงกับอุปกรณ์ต่อพ่วง เช่น ไดรฟ์ภายนอก อินเทอร์เฟซเครือข่าย เอาต์พุตวิดีโอสำหรับจอแสดงผลภายนอก และโซลูชันการจัดเก็บข้อมูลระดับไฮเอนด์ เช่น อาร์เรย์ RAID

ข้อได้เปรียบที่ใหญ่ที่สุดอย่างหนึ่งที่ Thunderbolt นำมาคือความสามารถแบบสองทิศทาง ซึ่งอนุญาตให้ส่งและรับข้อมูลได้พร้อมกัน จึงทำให้มั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพที่รวดเร็วและเชื่อถือได้เมื่อเทียบกับมาตรฐานที่ได้รับความนิยมในขณะนั้น ไม่ต้องพูดถึง มาตรฐานยังทำให้สิ่งต่างๆ สะดวกขึ้นด้วยความสามารถในการใช้อะแดปเตอร์/สายเคเบิลเพียงตัวเดียวเพื่อให้สามารถเชื่อมต่อและเข้าถึงอุปกรณ์ต่างๆ ได้ เหตุผลสำหรับความสามารถในการใช้งานและความสามารถอย่างแพร่หลายของ Thunderbolt ก็คือความจริงที่ว่ามันเป็นการผสมผสานระหว่าง PCI Express (PCIe), Display Port (DP) และการสื่อสารข้อมูลแบบอนุกรม ซึ่งทำให้เป็นสากลสำหรับการถ่ายโอนข้อมูลและพลังงาน

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา Thunderbolt ได้พัฒนาและมาถึงจุดที่สับสนและเชื่อมโยงกับมาตรฐาน USB-C สำหรับหลังจากมาตรฐาน Thunderbolt 1 และ Thunderbolt 2 ซึ่งใช้ตัวเชื่อมต่อเดียวกันกับ Mini Display Port (MDP) รุ่นถัดไป (และปัจจุบัน) ของ Thunderbolt, Thunderbolt 3 ได้ย้ายไปยังตัวเชื่อมต่อ USB-C จาก Universal Serial Bus (ยูเอสบี).

แม้ว่าพอร์ตทั้งสองจะมีลักษณะเหมือนกัน แต่ก็เป็นจุดสิ้นสุดของความคล้ายคลึงกัน แม้ว่า Thunderbolt 3 จะมีความสามารถของ USB-C แต่ USB-C ก็ไม่เหมือนกัน ดังนั้น หากคุณเชื่อมต่อสาย Thunderbolt 3 เข้ากับพอร์ต USB-C คุณจะไม่ได้รับความสามารถของ Thunderbolt 3 และต้องชำระด้วยสิ่งที่ USB-C นำเสนอแทน ตัวอย่างเช่น พอร์ต USB-C จะไม่อนุญาตให้คุณรับทรูพุต 40Gbps บนพอร์ต USB-C แต่จะลดความเร็วลงเหลือ 10Gbps ซึ่งเป็นปริมาณงานสูงสุดที่คุณสามารถทำได้จากพอร์ต USB-C

เมื่อพูดถึงความสามารถของ Thunderbolt 3 ข้อมูลจำเพาะมีแบนด์วิดท์เป็นสองเท่าเมื่อเทียบกับ Thunderbolt 2 ซึ่งเป็นช่องสัญญาณ 20 Gbps แบบสองทิศทางสองช่องบนช่องสัญญาณ 10 Gbps แบบสองทิศทางสองช่อง แบนด์วิดธ์ที่เพิ่มขึ้นทำให้ข้อกำหนดใหม่สามารถนำเสนอได้ถึง 4-lane PCIe 3.0, 8-lane DisplayPort 1.2 และ USB 3.1 10 Gbit/s

เมื่อ Intel ประกาศ Thunderbolt 4 ไม่มีอะไรเปลี่ยนแปลงมากนัก เนื่องจากข้อมูลจำเพาะที่ใหม่กว่าสร้างขึ้นจาก Thunderbolt 3 และความเร็วสูงสุดที่ 40Gbps เช่นเดียวกับ Thunderbolt 3 สำหรับการถ่ายโอนข้อมูลและพลังงานผ่านการเชื่อมต่อเดียว อย่างไรก็ตาม มันเป็นแง่มุมอื่น ๆ ที่นำเสนอการเปลี่ยนแปลงใหม่ซึ่งช่วยในการปรับปรุงประสิทธิภาพของมาตรฐาน

เริ่มต้นด้วย Thunderbolt 4 Intel ขอแนะนำให้ใช้ท่าเรือที่มีพอร์ต Thunderbolt สูงสุดสี่พอร์ตและสายเคเบิลสากลที่มีความยาวสูงสุด 2 เมตร ซึ่งเป็นครั้งแรกสำหรับมาตรฐาน Thunderbolt ซิลิคอนยักษ์ยังแนะนำว่าข้อกำหนดล่าสุดของ Thunderbolt เป็นไปตามมาตรฐานอุตสาหกรรมที่มีอยู่ เช่น USB4, DisplayPort และ PCI Express (PCIe) และยังเข้ากันได้กับผลิตภัณฑ์ Thunderbolt และ USB รุ่นก่อนหน้า

ตามข้อกำหนดการรับรองของ Thunderbolt 4 ซึ่งบริษัทกำหนดให้ผลิตภัณฑ์ต้องปฏิบัติตามเพื่อให้ผลิตภัณฑ์ของตนได้รับการรับรองเป็น Thunderbolt 4 ดูเหมือนว่า Thunderbolt 4 จะนำเสนอการเปลี่ยนแปลงต่อไปนี้ –

1. ความสามารถในการจ่ายไฟให้กับจอภาพ 4K สองจอหรือจอภาพ 8K หนึ่งจอ
2. รองรับด็อก/อุปกรณ์เสริมที่มีพอร์ต Thunderbolt 4 สูงสุดสี่พอร์ต
3. อัตราการถ่ายโอน 32Gbps ผ่าน PCIe
4. การปฏิบัติตามข้อกำหนด USB 4

เมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมา Intel ได้มอบข้อกำหนดของ Thunderbolt 3 ให้กับ Implementers Forum (USB-IF) ซึ่งเป็นองค์กรไม่แสวงผลกำไรที่รับผิดชอบในการบำรุงรักษา ส่งเสริม และสนับสนุนมาตรฐาน USB เพื่อผลักดันการนำ Thunderbolt 3 ไปใช้ โดยการทำเช่นนี้ ทำให้ค่าลิขสิทธิ์มาตรฐานของ Thunderbolt ทำให้ทุกคนสามารถสร้างผลิตภัณฑ์ที่สอดคล้องกับ Thunderbolt 3- ได้ง่ายขึ้น อย่างไรก็ตาม แม้ว่ามาตรฐานจะปลอดค่าลิขสิทธิ์ แต่ผู้ผลิตยังคงต้องได้รับการรับรองจาก Intel เพื่อรับตราสัญลักษณ์ Thunderbolt สำหรับผลิตภัณฑ์ของตน

ด้วย Thunderbolt 4 ผู้ผลิตที่ต้องการได้รับการรับรองผลิตภัณฑ์ ผลิตภัณฑ์ของตนต้องเป็นไปตามเกณฑ์ต่อไปนี้ (นอกเหนือจากสี่ประเด็นที่กล่าวถึงข้างต้น) –

1. PC ชาร์จบนพอร์ตคอมพิวเตอร์อย่างน้อยหนึ่งพอร์ต
2. ความสามารถในการปลุกคอมพิวเตอร์โดยแตะแป้นพิมพ์/เมาส์เมื่อเชื่อมต่อกับแท่นเชื่อมต่อ Thunderbolt
3. การป้องกัน VT-d direct memory access (DMA) ของ Intel เพื่อป้องกันการโจมตี DMA

นอกจากนี้ Intel ยังได้ประกาศชุดควบคุม Thunderbolt 4 8000 ซึ่งจะเข้ากันได้กับคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์เสริม Thunderbolt 3 ที่มีอยู่ สำหรับผู้ผลิตคอมพิวเตอร์ จะนำเสนอตัวควบคุมโฮสต์ JHL8540 และ JHL8340 ในขณะที่สำหรับผู้ผลิตอุปกรณ์เสริม จะมีตัวควบคุมอุปกรณ์ JHL8440

ความพร้อมใช้งาน

คอมพิวเตอร์และอุปกรณ์เสริมชุดแรกที่ขับเคลื่อนโดยข้อกำหนดของ Thunderbolt 4 คาดว่าจะวางจำหน่ายในช่วงปลายปีนี้ นอกเหนือจากนี้ Intel ยังแนะนำว่าแล็ปท็อปรุ่นล่าสุดที่ใช้โปรแกรม 'Project Athena' จะวางจำหน่ายที่ไหนสักแห่งที่ใกล้เคียงกับไทม์ไลน์เดียวกัน และโปรเซสเซอร์ที่กำลังจะมาถึง (Tiger-Lake) จะเป็นคนแรกที่รวม Thunderbolt 4 สำหรับคอนโทรลเลอร์ 8000 นั้น Intel คาดว่าจะส่งมอบในช่วงปลายปีนี้