パーソナルコンピューティングの「古き良き」時代には、すべての周辺機器に独自の接続標準が必要であるように思われました。最終的にはUSB(USB)に恵まれましたが、 USBの普遍性は、比較的低速で、電力供給が少なく、コネクタの配列が混乱(confusing array of connectors)しているために失望しました。
Thunderboltとは何ですか？ Thunderboltは、コンピューターに接続するための最も洗練されたトータルソリューションを表すコンピューター周辺機器インターフェイスです。現在、 Thunderbolt(Thunderbolt)の最新バージョンはThunderbolt 3であり、この記事の終わりまでに、この素晴らしい新しい接続標準を使用するために必要なすべてを理解できるようになります。
フラッシュのサンダーボルトの歴史
Thunderboltは、 (Thunderbolt)IntelCorporationとAppleComputersのコラボレーションの結果です。アップル(Apple)のコンピュータは伝統的にクリエイティブな専門家によって使用されてきたため、常に高速周辺機器接続が必要でした。何年もの間、これに対するAppleの答えはFireWireでしたが、時間が経つにつれて、FireWireの制限が明らかになり始めました。
IntelとAppleは、当初コードネーム「LightPeak」が付けられた規格で協力しました。(Light Peak)これは、この新しいインターフェイスが光ケーブルを使用するように設計されているという事実をほのめかしています。
銅線ではなく。高帯域幅とは別に(Apart)、光ケーブルは、信号損失なしでケーブルを長くすることができるため、有望です。
現在利用可能な光Thunderbolt(Thunderbolt)ケーブルは実際にありますが、ケーブルの大部分は従来の銅線であるため、今日のThunderboltケーブルにはかなり厳しい長さの制限があります。
最初のLightPeakラップトップは、光学技術を使用して2010年に実証されましたが、今日まで銅が標準でした。これには、銅線も電力を運ぶことができるという大きな利点があります。
「Thunderbolt」という名前は、2011年にその年のMacBookProラインにテクノロジーが組み込まれたときに初めて世界に公開されました。その同じ年、最初のThunderboltポートがiMacに登場しました。Thunderbolt 2は2013年にデビューし、第1世代の速度を2倍にしました。現在の標準であるThunderbolt3は、 (Thunderbolt 3)Intel Skylake世代のCPU(CPUs)の一部として、2015年後半にハードウェアでサポートされました。
グリースを塗った照明に行きましょう！一言で言えば(Nutshell)Thunderboltの仕様(Thunderbolt Specs)
Thunderboltは、実際には他の2つの既存のプロトコルを組み合わせたものです。1つ目はPCIExpressです。これは、 GPU(GPU)が情報の送受信に使用するのと同じ通信規格です。ご存知かもしれませんが、GPU(GPUs)は多くの帯域幅を必要とするため、ほぼすべての周辺機器を接続するための優れたプロトコルになります。
第1世代のThunderbolt接続は、10Gbpsでデータを送信すると同時に、10Gbpsでデータを受信(receiving )できます。どちらの方向にも専用の10Gbpsチャネルがあります。これを、その半分の速度しか達成できない USB 3.2Gen1と比較してください。(Gen 1)
Thunderbolt 2は利用可能な速度を2倍の20Gbpsにし、Thunderbolt3はなんと40Gbpsを提供します。USB3.22×2は20Gbpsで最高になります。これはまだThunderbolt3の半分です。タップでそれだけの帯域幅を使用すると、あらゆる種類の革新的なアプリケーションが開かれます。これについては、以下で詳しく説明します。
Thunderbolt3の下位互換性(Backwards Compatibility)
Thunderbolt標準と物理コネクタは実際には2つの異なるものであることを覚えておくことが重要です。Thunderbolt s 1および2は、 (Thunderbolt)DisplayPort標準に基づくコネクタを使用しますが、アダプタにいくらかの現金を支払う意思がある限り、実際にはThunderbolt3と互換性があります。ご想像のとおり、これらのデバイスを設計よりも速い速度で操作することもできません。
すべてのThunderbolt3ポートにはUSBコントローラーも含まれているため、任意のUSBデバイスをThunderboltポートに接続でき、問題なく動作します。ただし、Thunderbolt 3専用のデバイスは、同じ物理コネクタを使用していても、 (Thunderbolt 3)USB-Cのみのポートで は動作しません。
同様に、Thunderbolt 3の帯域幅と機能を利用するには、 (Thunderbolt 3)Thunderbolt3ケーブルを使用する必要があります。
Thunderbolt3とUSB-Cを(USB-C Apart)区別する(Thunderbolt 3)
Thunderbolt 1および2は、 (Thunderbolt 1)DisplayPortの設計に基づいた独自のポートを使用しているため、 USBと混同することはありません。ただし、Thunderbolt3コントローラーとUSB-Cコントローラーはまったく同じポートを使用します。それらの違いを知る唯一の本当の方法は、ラベリングを探すことです。
たとえば、MacBook(MacBooks)では、問題のポートの横に小さな稲妻のグラフィックがあります。同様に(Likewise)、Thunderbolt 3ケーブルは通常、Thunderboltという単語または小さな稲妻のグラフィックでマークされています(Thunderbolt)。もちろん、デバイスを接続して動作するかどうかを確認するだけのリスクはありません。
Thunderbolt3の使用方法
Thunderbolt 3は、特にウルトラブックに関しては、ラップトップでかなり人気が高まっています。Appleは、最新のMacBookで(MacBooks)Thunderbolt3を完全に採用しています。最新のMacBook(MacBook)には他のポートはありません。Thunderbolt3ポート には充電義務もあります。
上記のように、Thunderbolt 3(Thunderbolt three)はハブアンドスポークトポロジで使用することも、デイジーチェーン接続することもできます。Thunderbolt 3デバイスしかない場合は、最初のデバイスをポートに接続し、次に次のデバイスをそのデバイスに接続します。つまり(Which)、ポートの数が少ないことは問題ではありません。
現実には、あなたが見つけるほとんどの周辺機器は、ネイティブのThunderbolt3デバイスではありません。つまり、Thunderbolt 3（またはUSB-C）ハブを購入することが、一般的なコンポーネントをコンピューターに接続する唯一の実用的な方法です。
ドッキングされたデスクトップのセットアップに関しては、実際には非常に便利です。すべてのデスクトップ周辺機器をハブに接続できます。デスクに着いたら、1本のケーブルをマシンに接続するだけで、ラップトップを充電しながら、完全なデスクトップリグに変換できます。
Thunderbolt 3の利用可能な大規模な帯域幅とPCIe(PCIe)プロトコルのネイティブサポートのおかげで、非常に帯域幅を大量に消費するデバイスを周辺機器として接続できるようになりました。したがって、たとえば、許容可能なレベルのパフォーマンスで 外部SSDまたは外部GPUを接続できます。(external GPU)
Ultrabookは強力なCPU(CPUs)を搭載する傾向がありますが、ストレージとGPUパワーが不足しています。これで、MacBookを家に持ち帰り、これらの強力な周辺機器に接続して、2台のコンピュータを所有する必要がなくなります。また、まったく新しいラップトップを購入しなくても、デスクトップGPUの能力をアップグレードできることも意味します。Thunderbolt3標準で利用可能な大規模な帯域幅を利用する他の多くのユースケースがあります。
Thunderbolt 4はどうですか？
これを書いている時点で、Thunderbolt4は2020年のConsumerElectronicsShowで(Consumer Electronics Show)Intelによって発表されました。2020年に半導体大手のTigerLake(Tiger Lake)チップの一部としてデビューする予定であるため、これを読むまでに、すでに消費者向け製品に含まれている可能性があります。
しかし、興奮することはあまりありません。Thunderbolt 4は、 (Thunderbolt 4)Thunderbolt3からの根本的な飛躍ではありません。Thunderbolt3が前の世代を完全に水から吹き飛ばした方法ではありません。
Thunderbolt 4について知っておくべき最も重要なことは、Thunderbolt 3と比較した場合、帯域幅の点で高速ではないということです。したがって、パフォーマンスの不安はすべて解決できます。
また、Thunderbolt 4にどのような新機能が含まれるかは明確ではありませんが、プロトコルは(Thunderbolt 4)USB4と緊密に統合され、 Thunderbolt3および4と同じくらい高速になります。相互に相互互換性があり、Thunderbolt 3は、ユーザーが何が何に接続されているかを実際に気にする必要がないことを意味します。今、それは私たち全員が遅れをとることができる未来です！
HDG Explains : What is Thunderbolt?
Іn the “good “ old days of personal computing it seemed that every peripheral needed its own connection standard. Eventually we were blessed with USB, but what іt had in universality was let down by relatively slow speeds, low power delivery and a confusing array of connectors.
What is Thunderbolt? Thunderbolt is a computer peripheral interface that represents the most elegant total solution for connecting things to a computer yet. Currently the latest version of the Thunderbolt is Thunderbolt 3, and by the end of this article you’ll know everything necessary to use this fantastic new connection standard.
Thunderbolt History in a Flash
Thunderbolt is the result of a collaboration between Intel Corporation and Apple Computers. Since Apple computers have traditionally been used by creative professionals, they’ve always had a need for high-speed peripheral connection. For years the Apple answer to this was FireWire, but as time went on the limitations of FireWire were starting to show.
Intel and Apple collaborated on a standard that was initially given the code name “Light Peak”, which alluded to the fact that this new interface was designed to use optical cables,
rather than copper wire. Apart from high bandwidth, optical cables are promising thanks to how long the cables can be without signal loss.
While there are actually optical Thunderbolt cables available today, the majority of cables are traditional copper, which is why there are some pretty harsh length limitations on Thunderbolt cables today.
The first Light Peak laptop was demonstrated in 2010, using optical technology, but to this day copper has been the norm. This comes with the major advantage that copper wiring can also carry power.
The name “Thunderbolt” was first revealed to the world in 2011 when that year’s MacBook Pro line included the technology. That same year the first Thunderbolt ports appeared on iMacs. Thunderbolt 2 debuted in 2013, doubling the speed of the first generation. The current standard, Thunderbolt 3, received support in hardware late in 2015, as part of the Intel Skylake generation of CPUs.
Go Greased Lighting! Thunderbolt Specs in a Nutshell
Thunderbolt is actually a combination of two other existing protocols. The first is PCI Express. That’s the same communications standard that your GPU uses to send and receive information. As you may know, GPUs need a lot of bandwidth, which makes this a great protocol for connecting just about any peripheral.
The first generation of Thunderbolt connections can send data at 10Gbps while at the same time receiving data at 10Gbps. It has a dedicated 10Gbps channel in either direction. Compare this to USB 3.2 Gen 1, which can only achieve half of that speed.
Thunderbolt 2 doubled the speed available to 20Gbps, and Thunderbolt 3 offers a whopping 40Gbps. USB 3.2 2×2 tops out at 20Gbps. This is still half of Thunderbolt 3. With that much bandwidth on tap, it opens all sorts of innovative applications, which we’ll elaborate on below.
Thunderbolt 3 Backwards Compatibility
It’s important to remember that the Thunderbolt standard and the physical connectors are actually two different things. While Thunderbolts 1 and 2 make use of a connector based on the DisplayPort standard, they are actually compatible with Thunderbolt 3, as long as you’re willing to fork out some cash for an adapter. As you might expect, you also can’t operate those devices at faster speeds than they were designed for.
Since all Thunderbolt 3 ports also include a USB controller, you can plug any USB device into your Thunderbolt port and it will work just fine. However, devices that are exclusively Thunderbolt 3 won’t work with a USB-C only port, despite having the same physical connector.
Likewise, you must use a Thunderbolt 3 cable to make use of Thunderbolt 3 bandwidth and functionality.
Telling Thunderbolt 3 and USB-C Apart
Thunderbolt 1 and 2 uses a distinctive port, based on the DisplayPort design, so there’s no way you’d confuse them with USB. However, Thunderbolt 3 controllers and USB-C controllers use exactly the same port. The only real way to tell the difference between them is to look for labelling.
For example, on MacBooks there’s a small lightning bolt graphic next to the port in question. Likewise, Thunderbolt 3 cables are generally marked with the word Thunderbolt or the small lightning bolt graphic. Of course, there’s no risk in simply plugging in a device to see if it works or not.
How Thunderbolt 3 is Used
Thunderbolt 3 is becoming pretty popular in laptops, especially when it comes to ultrabooks. Apple has fully embraced Thunderbolt 3 with its latest range of MacBooks. You’ll find no other ports on a modern MacBook. Even charging duty is given to the Thunderbolt 3 ports.
As mentioned above, Thunderbolt three can be used in a hub-and-spoke topology or it can be daisy-chained. If you only have Thunderbolt 3 devices, you can plug the first one into the port, then the next into that device and so on. Which means only having a small number of ports is no issue.
The reality is that most peripherals you’ll find aren’t native Thunderbolt 3 devices. Which means buying a Thunderbolt 3 (or USB-C) hub is the only practical way to hook up typical components to your computer.
It’s actually pretty convenient when it comes to a docked desktop setup. You can hook up all of your desktop peripherals to the hub. When you get to your desk, you only need to connect a single cable to your machine to transform it into a full desktop rig, while also charging your laptop.
Thanks to Thunderbolt 3’s massive available bandwidth and native support for the PCIe protocol, we can now connect very bandwidth-hungry devices as peripherals. So, for example, you can connect an external SSD or an external GPU with acceptable levels of performance.
Ultrabooks tend to have powerful CPUs, but lack storage and GPU power. Now you can bring your MacBook home and hook it up to these powerful peripherals, removing the need to own two computers. It also means you can upgrade your desktop GPU power without needing to buy an entirely new laptop. There are many other use cases that take advantage of the massive bandwidth available through the Thunderbolt 3 standard.
What About Thunderbolt 4?
At the time of writing, Thunderbolt 4 has been announced by Intel at the 2020 Consumer Electronics Show. It’s planned to debut in 2020 as part of the Tiger Lake chips from the semiconductor giant, so by the time you read this it could very well be in consumer products already.
However, there’s not too much to get excited about. Thunderbolt 4 isn’t a radical leap from Thunderbolt 3. Not in the way that Thunderbolt 3 absolutely blew the previous generation out of the water.
The most important thing you should know about Thunderbolt 4, is that it’s not any faster in terms of bandwidth when compared to Thunderbolt 3. So any performance anxiety can be put to bed.
It’s also not quite clear what sorts of new features will be part of Thunderbolt 4, but the protocol is going to be tightly integrated with USB4, which will be just as fast as Thunderbolt 3 and 4. All indications are that these two standards will be cross-compatible with each other and Thunderbolt 3, which means that users won’t really have to care about what’s being plugged into what. Now that’s a future we can all get behind!
