Czym różnią się od siebie Thunderbolt 5 oraz Thunderbolt 4 i co z USB4? Wyjaśniamy

Intel Thunderbolt to technologia interfejsu sprzętowego opracowana przez firmę Intel we współpracy z Apple. Zaprojektowana została w celu umożliwienia szybkiego przesyłania danych oraz sygnałów wideo i audio pomiędzy komputerem a urządzeniami peryferyjnymi. Thunderbolt łączy w sobie funkcje kilku protokołów komunikacyjnych, takich jak PCI Express (PCIe) i DisplayPort, w jednym złączu fizycznym.

Czytaj też:

Pierwsza generacja Thunderbolt została wprowadzona na rynek w 2011 r. Oferowała prędkość przesyłu danych do 10 Gb/s, co było znaczącym osiągnięciem w porównaniu z ówczesnymi standardami. Technologia ta umożliwiała podłączanie wysokowydajnych urządzeń, takich jak zewnętrzne dyski SSD czy profesjonalne monitory, za pomocą jednego kabla.

Kolejne wersje Thunderbolt przyniosły dalsze usprawnienia. Thunderbolt 2, zaprezentowany w 2013 r., podwoił przepustowość do 20 Gb/s. Natomiast Thunderbolt 3, wprowadzony w 2015 r., zwiększył prędkość przesyłu danych do 40 Gb/s i wprowadził złącze USB-C jako standard fizycznego połączenia. To umożliwiło szerszą kompatybilność z urządzeniami korzystającymi z interfejsu USB-C.

Thunderbolt 4, wersja zaprezentowana w 2020 r., zachowuje przepustowość 40 Gb/s, ale wprowadza dodatkowe wymagania dotyczące minimalnych specyfikacji. Wśród nich znajduje się obsługa dwóch monitorów 4K jednocześnie, szybkie ładowanie urządzeń oraz ulepszone funkcje bezpieczeństwa. Thunderbolt 4 jest w pełni kompatybilny z poprzednimi wersjami technologii oraz z USB4.

Kluczową cechą Thunderbolt jest możliwość łańcuchowego podłączenia wielu urządzeń do jednego portu w komputerze. Pozwala to na tworzenie elastycznych konfiguracji sprzętowych bez konieczności korzystania z wielu różnych portów i kabli. Technologia ta znajduje zastosowanie w środowiskach profesjonalnych, takich jak edycja wideo, obróbka grafiki czy zaawansowane gry komputerowe, gdzie wysoka przepustowość i niskie opóźnienia są szczególnie istotne.

Jedną z kluczowych różnic jest zwiększenie maksymalnej przepustowości. Thunderbolt 5 oferuje prędkość transmisji danych do 80 Gb/s, co stanowi dwukrotność przepustowości dostępnej w Thunderbolt 4, która wynosiła 40 Gb/s. Dodatkowo, Thunderbolt 5 w trybie Boost Mode może osiągnąć prędkość nawet 120 Gb/s, co jest istotne dla profesjonalistów pracujących z dużymi ilościami danych i wymagającymi aplikacjami multimedialnymi.

Kolejnym istotnym usprawnieniem jest wsparcie dla najnowszych standardów wyświetlania. Thunderbolt 5 obsługuje DisplayPort 2.1, co umożliwia podłączenie monitorów o rozdzielczościach do 8K przy 60 Hz lub nawet wyższych przy niższych rozdzielczościach. Thunderbolt 4 ograniczał się do standardu DisplayPort 1.4, co wpływało na maksymalne dostępne rozdzielczości i częstotliwości odświeżania. Dzięki temu Thunderbolt 5 pozwala na jeszcze bardziej zaawansowane konfiguracje wielomonitorowe, co jest szczególnie przydatne w profesjonalnych środowiskach pracy.

Thunderbolt 5 wprowadza również ulepszenia w zakresie zasilania. Nowy standard umożliwia dostarczanie mocy do 240 W przez port, podczas gdy Thunderbolt 4 oferował maksymalnie 100 W. To znacząca zmiana, która pozwala na zasilanie bardziej energochłonnych urządzeń peryferyjnych bez potrzeby stosowania dodatkowych źródeł zasilania. Może to uprościć konfiguracje sprzętowe i zmniejszyć liczbę kabli potrzebnych do obsługi zaawansowanych urządzeń.

W zakresie protokołów danych, Thunderbolt 5 zwiększa przepustowość PCI Express (PCIe) do 64 Gb/s, wspierając standard PCIe 4.0. Dla porównania, Thunderbolt 4 obsługiwał PCIe 3.0 z przepustowością do 32 Gb/s. Oznacza to, że Thunderbolt 5 może zapewnić szybsze połączenia z urządzeniami takimi jak zewnętrzne dyski SSD NVMe czy karty graficzne, co przekłada się na wyższą wydajność w zastosowaniach wymagających szybkiego dostępu do danych.

Bezpieczeństwo i kompatybilność również zostały ulepszone w Thunderbolt 5. Zachowano pełną kompatybilność wsteczną z poprzednimi wersjami Thunderbolt oraz z interfejsem USB4. Wprowadzono także dodatkowe mechanizmy ochrony przed nieautoryzowanym dostępem do urządzeń, co zwiększa bezpieczeństwo danych i sprzętu. Thunderbolt 5 kontynuuje trend integracji wielu funkcji w jednym porcie USB-C, upraszczając tym samym architekturę komputerów i stacji dokujących.

Nowe możliwości oferowane przez Thunderbolt 5 otwierają drzwi do rozwoju zaawansowanych stacji roboczych i rozwiązań dla twórców treści. Zwiększona przepustowość i wsparcie dla najwyższych standardów graficznych sprawiają, że technologia ta jest szczególnie atrakcyjna dla profesjonalistów w dziedzinie edycji wideo, grafiki 3D czy programowania aplikacji VR. Ponadto, ulepszenia w zakresie zasilania i bezpieczeństwa mogą przyczynić się do powstania nowych, innowacyjnych urządzeń peryferyjnych, które w pełni wykorzystają potencjał Thunderbolt 5.

W praktyce oznacza to, że użytkownicy mogą spodziewać się bardziej wydajnych i elastycznych rozwiązań sprzętowych. Na przykład, możliwe będzie podłączanie kilku monitorów o bardzo wysokiej rozdzielczości, korzystanie z ultraszybkich pamięci masowych czy zewnętrznych kart graficznych bez utraty wydajności. Thunderbolt 5 może również przyspieszyć adopcję technologii takich jak sztuczna inteligencja i uczenie maszynowe, które wymagają szybkiego przesyłu dużych ilości danych.

Choć wszystkie korzystają z uniwersalnego złącza USB-C i mają na celu zwiększenie efektywności komunikacji między urządzeniami, różnią się pod względem wydajności, funkcjonalności i zastosowanych technologii.

Po pierwsze, przepustowość danych stanowi istotną różnicę między tymi standardami. Thunderbolt 4 oferuje przepustowość do 40 Gb/s, co jest również maksymalną prędkością dla USB4 w jego najwyższej specyfikacji. Thunderbolt 5 znacznie podnosi poprzeczkę, pozwalając na przesyłanie danych z prędkością do 80 Gb/s, a w niektórych trybach nawet do 120 Gb/s.

Kolejną różnicą jest wsparcie dla wyświetlaczy o wysokiej rozdzielczości. Thunderbolt 4 i USB4 obsługują DisplayPort 1.4a, co umożliwia podłączenie monitorów o rozdzielczości do 8K przy niższych częstotliwościach odświeżania. Thunderbolt 5 wprowadza obsługę DisplayPort 2.1, co pozwala na podłączenie monitorów 8K przy 60 Hz, a nawet wyższych rozdzielczości czy częstotliwości w przypadku wielu monitorów jednocześnie.

Zasilanie urządzeń przez interfejs to kolejny aspekt różniący te technologie. USB4 standardowo oferuje dostarczanie mocy do 100 W, co jest wystarczające dla większości urządzeń peryferyjnych i ładowania laptopów. Thunderbolt 4 utrzymuje podobne możliwości w tym zakresie. Natomiast Thunderbolt 5 zwiększa maksymalną moc dostarczaną przez port do 240 W.

Kompatybilność i elastyczność połączeń również różni te standardy. Wszystkie trzy wykorzystują złącze USB-C, jednak Thunderbolt 4 i 5 oferują pełną kompatybilność wsteczną z poprzednimi wersjami Thunderbolt oraz z USB4. Dodatkowo, Thunderbolt umożliwia łańcuchowe podłączanie urządzeń (tzw. daisy-chaining), co pozwala na podłączenie wielu urządzeń do jednego portu. USB4 nie zawsze zapewnia taką funkcjonalność, a jego specyfikacje mogą się różnić w zależności od producenta urządzenia.

Bezpieczeństwo danych i urządzeń to kolejny ważny aspekt. Thunderbolt 4 wprowadził wymóg obsługi technologii Intel VT-d, zapewniając ochronę przed atakami DMA (Direct Memory Access). Thunderbolt 5 kontynuuje te zabezpieczenia, dodatkowo je ulepszając. USB4 również wprowadza pewne ulepszenia w zakresie bezpieczeństwa w porównaniu do wcześniejszych wersji USB, jednak nie zawsze są one równie rygorystyczne jak w przypadku Thunderbolt.

Podsumowując, Thunderbolt 5 wyróżnia się najwyższą przepustowością danych i zaawansowanymi możliwościami obsługi wyświetlaczy i zasilania, co czyni go odpowiednim wyborem dla najbardziej wymagających zastosowań profesjonalnych. Thunderbolt 4 oferuje solidną wydajność i dodatkowe funkcjonalności w porównaniu do USB4, zachowując przy tym wysoki poziom bezpieczeństwa i kompatybilności. USB4 natomiast stanowi uniwersalny standard o szerokim zasięgu, odpowiedni dla większości codziennych zastosowań.

Wybierając między tymi interfejsami, warto rozważyć konkretne potrzeby i wymagania. Jeśli priorytetem jest najwyższa wydajność i obsługa najbardziej zaawansowanych urządzeń, Thunderbolt 5 będzie najlepszym wyborem. Dla użytkowników poszukujących sprawdzonego rozwiązania z dobrą wydajnością i szeroką kompatybilnością, Thunderbolt 4 może okazać się wystarczający. USB4 natomiast zapewni uniwersalność i dostępność w szerokim spektrum urządzeń konsumenckich.

Należy też pamiętać o ekosystemie urządzeń i akcesoriów. Thunderbolt, ze względu na swoje zaawansowane funkcje, może wymagać specjalnych kabli i kompatybilnych urządzeń, co może wpływać na koszt i dostępność. USB4, będąc ewolucją powszechnie stosowanego standardu USB, może być bardziej przystępne i łatwiejsze w implementacji w różnych urządzeniach peryferyjnych.