Thunderbolt 4：重新命名 Thunderbolt 3 並進行一些改進

在今年早些時候的 CES 2020 上，英特爾宣布計劃在今年某個時候推出新規範和擁有四年曆史的 Thunderbolt 3 的最新版本。 當時，矽巨沒有透露太多細節或新規格的規格。 然而，今天，它終於公佈了對已經很快的規範 Thunderbolt 3 的升級——Thunderbolt 4。讓我們深入了解即將推出的設備的最新迭代以及它與當前規範的不同之處.

對於那些不知道的人來說，Thunderbolt 連接器是英特爾與 Apple 合作開發的標準。 它於 2011 年首次被庫比蒂諾巨頭採用。不久之後，其他筆記本電腦製造商也加入了這一潮流，並開始在其高端產品中採用 Thunderbolt。 Thunderbolt 標準背後的想法是提供一個通用端口，用於高速連接外圍設備，例如外部驅動器、網絡接口、外部顯示器的視頻輸出以及 RAID 陣列等高端存儲解決方案。

Thunderbolt 帶來的最大優勢之一是雙向功能，允許同時傳輸和接收數據。 因此，與當時流行的標準相比，確保了更快、更可靠的性能。 更不用說，該標準還通過提供必須依賴單個適配器/電纜才能連接和訪問不同設備的能力，使事情變得方便。 Thunderbolt 具有如此廣泛的可用性和功能的一個原因是它結合了 PCI Express (PCIe)、顯示端口 (DP) 和串行數據通信，這使得它在數據和電力傳輸方面具有通用性。

在過去的幾年裡，Thunderbolt 已經發展到與 USB-C 標準混淆和關聯的地步。 因為，在使用與 Mini Display Port (MDP) 相同的連接器的 Thunderbolt 1 和 Thunderbolt 2 標準之後，下一代（也是當前）Thunderbolt，Thunderbolt 3，從通用串行總線轉移到 USB-C 連接器（USB）。

雖然這兩個端口看起來相同，但這就是相似之處。 因為，即使 Thunderbolt 3 具有 USB-C 的功能，USB-C 也並非如此。 因此，如果您將 Thunderbolt 3 電纜連接到 USB-C 端口，您將無法獲得 Thunderbolt 3 的功能，而是必須接受 USB-C 提供的功能。 例如，USB-C 端口不允許您在 USB-C 端口上獲得 40Gbps 的吞吐量。 相反，它將降低到 10Gbps，這是您可以通過 USB-C 端口實現的最大吞吐量。

談到 Thunderbolt 3 的實力，該規範提供的帶寬是 Thunderbolt 2 的兩倍——兩個雙向 20 Gbps 通道超過兩個雙向 10 Gbps 通道。 增加的帶寬允許更新的規範提供多達 4 通道 PCIe 3.0、8 通道 DisplayPort 1.2 和 USB 3.1 10 Gbit/s。

隨著英特爾宣布 Thunderbolt 4，並沒有太大變化，因為新規范建立在 Thunderbolt 3 的基礎上，最高速度為 40Gbps，與 Thunderbolt 3 相同，可通過單個連接進行數據和電力傳輸。 但是，它在其他方面引入了新的變化，這有助於提高標準的性能。

首先，對於 Thunderbolt 4，英特爾建議提供最多具有四個 Thunderbolt 端口和長達 2 米的通用電纜的擴展塢，這在 Thunderbolt 標準中尚屬首次。 這家矽巨頭還表示，其最新的 Thunderbolt 規範符合現有的行業標準，例如 USB4、DisplayPort 和 PCI Express (PCIe)，並且還兼容上一代的 Thunderbolt 和 USB 產品。

繼續前進，根據 Thunderbolt 4 的認證要求，這是一家製造產品的公司要求其產品獲得 Thunderbolt 4 認證所要求的，看來 Thunderbolt 4 將引入以下更改 -

1. 能夠為兩台 4K 顯示器或一台 8K 顯示器供電
2. 最多支持四個 Thunderbolt 4 端口的擴展塢/配件
3. PCIe 32Gbps 傳輸速率
4. USB 4 合規性

幾年前，英特爾將 Thunderbolt 3 規範授予實施者論壇 (USB-IF) - 一個負責維護、推廣和支持 USB 標準的非營利組織 - 以推動 Thunderbolt 3 的採用。通過這樣做，它制定了 Thunderbolt 標準特許權使用費，使任何人都可以更輕鬆地製作符合 Thunderbolt 3 標準的產品。 然而，即使該標準是免版稅的，製造商仍需要獲得英特爾的認證才能為其產品獲得 Thunderbolt 徽章。

有了 Thunderbolt 4，製造商想要讓他們的產品獲得認證，他們的產品需要滿足以下標準（除了上面提到的四點） -

1. 至少在一個電腦端口上為電腦充電
2. 能夠在連接到 Thunderbolt 擴展塢時通過觸摸鍵盤/鼠標來喚醒計算機
3. Intel 的 VT-d 直接內存訪問 (DMA) 保護，防止 DMA 攻擊

此外，英特爾還發布了 Thunderbolt 4 控制器 8000 系列，它將與現有的 Thunderbolt 3 計算機和配件兼容。 對於計算機製造商，它提供 JHL8540 和 JHL8340 主機控制器，而對於配件製造商，它提供 JHL8440 設備控制器。

可用性

首批採用 Thunderbolt 4 規範的計算機和配件預計將在今年晚些時候上市。 除此之外，英特爾還建議，基於其“雅典娜計劃”計劃的最新筆記本電腦陣容也將在接近同一時間線的某個地方推出。 其即將推出的處理器 (Tiger-Lake) 將是首批集成 Thunderbolt 4 的處理器。至於控制器 8000，英特爾預計將在今年晚些時候交付它們。