Thunderbolt (интерфейс)

Thunderbolt 4 или Thunderbolt 3: в чём разница?

Thunderbolt 4 не предлагает никаких заметных улучшений по сравнению с Thunderbolt 3. На первый взгляд, эти два протокола кажутся очень похожими. Они используют физический разъём USB Type-C. Оба предлагают максимальную пропускную способность 40 Гбит / с. А также предлагают не менее 15 Вт и до 100 Вт мощности зарядки. И оба предлагают поддержку этой сети 10 Гбит / с.

Однако под поверхностью Thunderbolt 4 имеет ряд существенных преимуществ. Во-первых, он вдвое увеличивает минимальные требования к видео и данным для Thunderbolt 3. Thunderbolt 4 поддерживает отправку видеосигнала на два дисплея 4K или на один дисплей 8K, где Thunderbolt 3 требуется для поддержки только одного дисплея 4K. И если системы Thunderbolt 3 должны поддерживать только скорость передачи данных 16 Гбит / с через PCI Express, Thunderbolt 4 удвоит это требование до 32 Гбит / с. Эта дополнительная пропускная способность, безусловно, будет полезна всем, кто регулярно передаёт гигантские файлы видео высокого разрешения и другие большие наборы данных с накопителей на свой компьютер для редактирования.

Thunderbolt 4 также приведёт к появлению более функциональных периферийных устройств. Вы увидите док-станции и мониторы Thunderbolt 4 с четырьмя портами Thunderbolt 4, в два раза больше, чем два порта, которые вы найдёте на устройствах Thunderbolt 3. Новые тонкие и лёгкие ноутбуки, которым для зарядки требуется менее 100 Вт, должны будут предлагать зарядку USB Type-C как минимум на одном из их портов Thunderbolt 4. А когда ноутбук с Thunderbolt 4 подключён к док-станции Thunderbolt 4, он должен иметь возможность выходить из спящего режима с подключённой клавиатуры или мыши. Кабели Thunderbolt 4 также будут поддерживать пропускную способность 40 Гбит / с при длине до двух метров, по сравнению с максимальным значением 0,5 метра для пассивного кабеля Thunderbolt 3.

Благодаря возможности последовательного подключения до шести устройств Thunderbolt у вас есть возможность подключать несколько устройств, при этом каждому из них не требуется прямое подключение к вашему компьютеру. В сочетании с улучшенными возможностями зарядки и выхода из спящего режима Thunderbolt 4 и более длинными кабелями у вас будет больше гибкости в настройке рабочего места, чтобы ваш офис был менее загромождён проводами, а ваша офисная жизнь немного проще.

3Сравнение производительности компьютера с внешней видеокартой и без неё

Запустим несколько графических тестов на интегрированной видеокарте и с подключённым eGPU:

Результаты теста AIDA64 GPU для интегрированной видеокарты Intel UHD Graphics 620	Результаты теста AIDA64 GPU с подключённой внешней видеокартой NVidia GeForce GTX 1050
Результаты теста FurMark для интегрированной видеокарты Intel UHD Graphics 620	Результаты теста FurMark с подключённой внешней видеокартой NVidia GeForce GTX 1050	Результаты теста FurMark с подключённой внешней видеокартой NVidia GeForce GTX 1070
Результаты теста Cinebench R15 для интегрированной видеокарты Intel UHD Graphics 620	Результаты теста Cinebench R15 с подключённой внешней видеокартой NVidia GeForce GTX 1050

Цифры цифрами, теперь давайте запустим что-то более интересное для загрузки видеокарты. На фотографиях приведено сравнение частоты кадров в игре DOOM с интегрированной видеокартой и с внешней видеокартой.

Игра DOOM, запущенная на интегрированной видеокарте Intel UHD Graphics 620 – 10 fps	Игра DOOM, запущенная с внешней видеокартой NVIDIA GTX 1050 – 32 fps	Игра DOOM, запущенная с внешней видеокартой NVIDIA GTX 1070 – 114 fps

Видно, что на интегрированной видеокарте частота кадров составила 10 FPS. С такой задержкой в смене кадров точно не поиграть.

При запуске с внешним графическим ускорителем NVIDIA GTX 1050 частота кадров составляет 32 FPS. В таком виде уже можно более-менее комфортно играть.

При запуске игры DOOM с eGPU NVIDIA GTX 1070 частота кадров составляет уже 114 FPS, а это уже совсем другое дело. С такой частотой кадров можно играть с комфортом.

Конечно, разные сцены в игре требуют разной производительности. С видеокартой GTX 1050, например, частота может как подниматься до 60, так и падать до 20 FPS. В данном же случае прирост производительности составил более чем 3 раза. С видеокартой GTX 1070 прирост производительности – более 10 раз. Результат получен на компьютере с мощным мобильным процессором i7-8550U. Для более слабого процессора прирост производительности должен быть более заметный.

Ещё один лайфхак, как увеличить производительность внешней видеокарты. Если брать картинку с выхода внешней видеокарты, то можно получить прирост частоты кадров от 10% до 30%. Это и понятно, ведь данные не приходится гонять сначала на внешнюю видеокарту, а потом обратно на компьютер. Вот, например, результаты теста Furmark, когда он запущен на мониторе ноутбука и когда он запущен на внешнем мониторе, подключённом к выходу видеокарты.

Результаты теста Furmark, запущенном на мониторе ноутбука

Результаты теста Furmark, запущенном на внешнем мониторе

Следует заметить, что для описываемых целей покупать самую мощную видеокарту не имеет смысла, т.к. играть на максимальных настройках вряд ли получится. Несмотря на то, что производительность порта Thunderbolt 3 очень высока, она всё же ниже, чем при обработке данных непосредственно на видеокарте. Иными словами, мощная видеокарта будет обрабатывать больше данных, чем возможно передать по интерфейсу, и часть её мощности будет работать вхолостую.

Мне было интересно найти компромисс между производительностью видеокарты и её стоимостью. Изначально я предполагал, что мощность видеокарты GTX 1050 будет на грани пропускной способности порта Thunderbolt 3. Однако, тесты с видеокартой GTX 1070 показали, что запас по производительности ещё существенный. С более мощными видеокартами, к сожалению, я экспериментов не проводил.

Особенности применения

Первый выпуск Thunderbolt от Apple был доступен только для Mac в течение первых нескольких лет. Intel хотела использовать технологию для подключения обычных ПК, но в итоге решила полностью передать контроль использования продукта компании Apple. В дополнение к ограниченной доступности устройств коннектора другим недостатком этой новой технологии были кабели, которые стоили дорого. Поэтому в то время справедливо возникал вопрос о Thunderbolt: что это за кабель и есть ли более дешевые его аналоги?

Однако аналогов разъема в то время не существовало. Проблема была именно в самой стоимости технологии и ее реализации в портах и кабелях

Особое внимание «Тандерболт» получил в период, когда им начали интересоваться профессиональные дизайнеры и разработчики. Именно они смогли выделить такие отличительные свойства кабеля от обычного USB, как скорость и надежность передачи и обработки данных

Теоретические скорости

Особенности Thunderbolt

Максимальная теоретическая скорость передачи — 40 Гигабит в секунду (5ГБ/сек), на порт «Thunderbolt» 3, это, несомненно, быстро.

Чтобы действительно достичь теоретической скорости в 40 Гбит/с пользователю придется приложить определенные усилия.

Но это вдвое больше скорости технологии Thunderbolt 2 и в четыре раза быстрее первой ревизии. Что это значит для пользователей Mac и PC?

Запись данных на внешний диск для резервного копирования или возможность сохранять большие медиа-файлы будет реализована гораздо быстрее. Так же, как и извлечение данных с этих дисков.

Но внешние жесткие диски, массивы RAID или твердотельные накопители — это не единственные устройства, которые могут использоваться с Thunderbolt 3 связью.

Поскольку работа технологии связи использует биты, эти биты могут быть отображены на мониторе так же легко, как они могут быть сохранены на носителе.

Оригинальная спецификация «технологии передачи данных» была достаточно многообещающей.

Компания даже специально выпустили монитор «Thunderbolt» от Apple, который мог отображать 2,560 x 1,440 пикселей на 27-дюймовом дисплее (с соотношением сторон 16:9).

Thunderbolt 2 сделал возможным для Mac или PC управлять 4К (uhd с-1) дисплеем с разрешением 3,840 x 2160 пикселей, в очередной раз на 16:9.

Соотношение сторон именно важное значение в современном стандарте мониторов. Что еще более важно, технология передачи данных 2.0 позволяет одновременно обеспечить 4К (2160р) прямую трансляцию на дисплей и хранения

Как оригинальный «Thunderbolt», так и технология передачи данных 2.0 бледно выглядит по сравнению с портами «Thunderbolt» 3 с точки зрения скорости.

Новое оборудование обеспечивает достаточную скорость для передачи видео с двух дисплеев одновременно с разрешением 4K при 60 кадров в секунду с достаточной частотой обновления или с одним дисплеем 4K со скоростью 120 кадров в секунду.

Каково будущее и ближайшая перспектива «Thunderbolt»?

В настоящее время нет достоверной информации, планирует ли

обновлять«Thunderbolt» до четвертой версии, однако ближайшее будущее интерфейса«Thunderbolt 3» довольно понятно. Протокол«Intel Thunderbolt» сливается с«USB4» . Спецификация для протокола«USB4» была представлена летом 2021 года, а первые продукты на основе скоростного подключения«USB4» планируются к выпуску в 2021 или 2021 году.

«USB4»

будет обладать максимальной скоростью передачи в сорок«Гбит/с» , что полностью повторяет значение«Thunderbolt 3» , а также получит возможность отображать видео и организовывать взаимодействие устройств посредством последовательного подключения. Как только устройства с форматом«USB4» станут массово производиться, ожидается, что«Thunderbolt 3» со временем исчезнет.

Компании смогут создавать свои устройства с вариантом высокоскоростного подключения «USB4»

, обладающего показателями«Thunderbolt 3» , без необходимости обязательной сертификации и получения лицензии«Intel» . Устройства с«USB4» будут поддерживать«Thunderbolt 3» , что является отличной новостью для выпущенных старых устройств с данным интерфейсом соединения, однако создавать новые устройства«Thunderbolt 3» в тот момент, когда доступен универсальный стандарт«USB4» , будет абсолютно не целесообразно.

В конечном итоге, подавляющее большинство устройств будут оснащены единым интерфейсом соединения «USB4»

с разъемом типа«C» . И пользователи смогут задействовать его для подключения почти всего периферийного оборудования, включая устройства хранения, мониторы, ключи безопасности и многие другие аппаратные элементы.

Конечно, это лишь ближайшая перспектива и пройдет время прежде чем внедрение «USB4»

получит подавляющее распространение. Производители компьютеров, скорее всего, продолжат включать в комплектацию выпускаемых устройств стандартные порты«USB» для поддержки устаревшего массового оборудования как домашних, так и корпоративных пользователей, обеспечивая возможность их прямого подключения без использования соответствующих адаптеров.

Внешняя графика

AKiTiO Thunder3 PCIe Box позволяет установить плату PCIE, такую ​​как внешний графический ускоритель. Можно рассматривать Thunderbolt 3 как простой кабель, который может работать на высоких скоростях. Но технология, лежащая в основе порта Thunderbolt, основана на шинной системе PCIe 3 (Peripheral Component Interconnect Express), которая используется для соединения компонентов компьютера вместе.

Одним из элементов, которые обычно используют эту форму подключения, является графическая карта или процессор внутри вашего компьютера. И поскольку он подключается через интерфейс PCIe в устройстве, он также может быть подсоединен извне с помощью расширения PCIe с интерфейсом Thunderbolt 3.

Возможность подключения внешней видеокарты к компьютеру позволяет легко обновлять графику. Это особенно актуально для ноутбуков и вычислительных систем «все-в-одном», которые, как известно, очень тяжело обновить при помощи внутренней модификации.

Добавление внешней видеокарты — это один из способов, которым эта технология может быть полезна. Другой способ — использование внешнего графического ускорителя, который работает с приложениями для выполнения некоторых сложных задач, таких как рендеринг, используемый в трехмерном моделировании, визуализации и фильмографии.

Что такое Thunderbolt?

 Так что же представляет собой Thunderbolt и какими преимуществами она обладает? Если не вдаваться в технические подробности, её можно охарактеризовать как универсальный стандарт, обеспечивающий максимально удобную и эффективную связь между компьютерами и планшетами с различными внешними устройствами. Говоря более доступным языком, Thunderbolt — это альтернатива технологии USB, только, как это уверяют в Apple, ещё более совершенная.

Таким образом, целью создания нового стандарта является устранение недостатков USB, а в перспективе и его замена. Среди производителей компьютерной техники широкой поддержки идея такой замены, однако, не получила, и главной тому причиной стала относительно высокая стоимость компонентов Thunderbolt, оказывающая существенное влияние на конечную цену компьютеров. В настоящее время новый стандарт используется в основном в компьютерах Mac.

Плюсы использования Thunderbolt

Основными преимуществами новой технологии является возможность последовательного, то есть без использования концентратора или коммутатора, подключения сразу нескольких высокопроизводительных периферийных устройств к одному компактному двухканальному порту, а также высокая скорость передачи данных. Объединяя в себе технологии DisplayPort и PCI Express, новый стандарт позволяет подключать к ПК внешние жесткие диски, мониторы высокого разрешения, видеокамеры и прочие периферийные устройства, не опасаясь за стабильность их работы и сохранность передаваемых данных.

Скорость передачи через интерфейс Thunderbolt как минимум в два раза выше, чем через интерфейс USB и это только начало. И хотя технология не получила широкого распространения среди производителей компьютерной техники, она продолжает успешно развиваться. За первой версией последовала вторая, а за нею и третья, способная поддерживать обмен данными на скорости до 40 Гб/с.

Также нельзя не отметить, что стандарт позволяет одновременно и передавать, и принимать данные. Thunderbolt поддерживается подключение дисплеев с Mini DisplayPort или с адаптером DisplayPort, HDMI, DVI, VGA, совместимость с устройствами USB, FireWire 400 и FireWire 800 (подключение производится через адаптер). При этом, однако, нужно понимать, что новый интерфейс не сделает устройства быстрее, но и не замедлит передачу данных.

Интерфейс Thunderbolt 3

На данный момент доступна уже третья версия стандарта, хотя сами устройства на основе новой технологии появятся в продаже в 2016 году. Thunderbolt 3 избавился от разъема MDP, перейдя на двухсторонний USB-C, а заодно в два раза увеличил скорость обмена данными, и если во второй версии она составляла до 20 Гб/с, то сейчас передавать файлы с одного устройства на другое можно будет на скорости 40 Гб/с. А это значит, что видеофайл с разрешением 4K можно будет передать менее чем за полминуты.

Возможности новой версии также включают совместимость новой версии со стандартом USB 3.1, поддержку питания устройств мощностью до 100 Вт, подключение двух дисплеев разрешения 4К, разной периферии и сети Ethernet на скорости 10 Гб/с. Кстати, если подключать один дисплей, то разрешение можно будет увеличить и до 5К.

В чем разница между Thunderbolt и USB 3.1?

Прежде чем мы перейдём к возможностям Thunderbolt 3 по сравнению с USB 3.1, давайте поговорим о том, как он выглядит. И Thunderbolt 3, и USB 3.1 используют разъём и порт USB Type-C.

Связанная статья: Объяснение USB Type-C: что такое USB-C и зачем он вам нужен

Чтобы понять разницу, порты, кабели и оборудование Thunderbolt 3 обычно помечены стрелкой в форме молнии. Порты USB также могут иметь молнии, но они означают, что порт USB способен заряжать небольшие предметы, такие как смартфоны, даже когда ноутбук выключен. Если это Thunderbolt 3, молния выглядит так, как вы видите выше.

Итак, вот критический момент в отношении Thunderbolt 3 и USB: порт Thunderbolt 3 также может работать как порт USB, но порт USB не может работать как Thunderbolt 3.

Thunderbolt 3 имеет вариант «отката», при котором, если он не может связаться с подключённым устройством в качестве модуля Thunderbolt, он пробует протокол USB. При использовании USB порт Thunderbolt 3 ограничивается скоростью USB подключённого устройства, а не молниеносной скоростью Thunderbolt.

Скорость Thunderbolt не означает, что вы можете гораздо быстрее передать двухчасовое видео 4K на внешний диск. Вы также можете подключить до двух дисплеев 4K с частотой 60 Гц через DisplayPort. USB 3.1 Gen 2 также поддерживает видео в так называемом «альтернативном режиме», в котором вы можете напрямую подключаться к монитору DisplayPort. Также возможно подключение через HDMI. Однако альтернативный режим — это дополнительная функция, которую должны включать OEM-производители. Для сравнения, Thunderbolt 3 поддерживает видео прямо из коробки.

Связанная статья: HDMI или DisplayPort или DVI: какой порт лучше?

С помощью Thunderbolt 3 вы также можете последовательно подключить до шести дополнительных устройств к исходному компьютеру. Это означает, что вы подключаете устройство A к порту Thunderbolt 3 на своём ноутбуке, а затем подключаете устройство A к устройству B и так далее. Все устройства должны использовать Thunderbolt 3. Если вы используете устройство USB 3.1 в качестве устройства C, например, тогда последовательная цепочка останавливается в этой точке.

Также имейте в виду, что вашему ноутбуку потребуются вычислительные ресурсы для работы со всеми подключёнными устройствами Thunderbolt. Гирляндное соединение обычно используется для подключения нескольких дисплеев, но его также можно использовать для подключения нескольких мониторов и внешних жёстких дисков к одному порту.

Samsung поддерживает последовательное подключение мониторов с USB 3.1, но, как правило, эта функция не так хорошо поддерживается, как с Thunderbolt 3.

Наконец, Thunderbolt 3 может поддерживать устройства PCIe, такие как док-станции для внешних видеокарт, а USB 3.1 — нет. Поддержка PCIe позволяет геймерам превратить ноутбук без особой поддержки графики в неплохую игровую машину. Уловка заключается в том, что производители компьютеров должны поддерживать эту функцию в своих ноутбуках, поскольку поддержка видеокарт PCIe не выполняется автоматически.

Какие компьютеры поддерживают Thunderbolt 3

Самый простой способ убедиться, что Вы приобрели устройство с Thunderbolt 3 — это купить Mac. Apple устанавливает этот порт на все свои современные машины, включая ноутбуки, настольные компьютеры и многофункциональные устройства.

Если Вы хотите получить порт Thunderbolt 3 из коробки на устройствах под управлением Windows, то ищете ноутбук. Некоторые готовые настольные компьютеры поддерживают Thunderbolt 3, но обычно Вам нужно купить карту расширения, чтобы добавить Thunderbolt 3 на ПК с Windows.

Ноутбуки, которые имеют с порт Thunderbolt 3 обычно дорогие. Вот некоторые примеры: Alienware M17, Asus ZenBook S UX391 и Lenovo ThinkPad X390 Yoga.

Thunderbolt 3 против USB type-c: в чем разница

Никогда еще не было такого количества типов устройств, систем и функций, которые бы соответствовали технологическим требованиям. Не, что один из частых вопросов, касается разницы между USB-C и Thunderbolt 3. Новейшая версия TB 3 теперь имеет встроенный USB-C, чтобы предоставить потребителям универсальный порт.

Из-за этого обновления многие не понимают разницы между ними. Они используют один и тот же обратимый порт, что может привести к путанице между этими двумя соединениями. В то время как разъемы выглядят одинаково, Thunderbolt 3 имеет некоторое дополнительное оборудование по сравнению с более широко распространенным USB-C.

USB Type-с – это спецификация для разъемов и кабелей. Некоторые из его функций:

1. Симметричный, откидной, или обратимый. Обе стороны могут быть вставлены в порт в любом направлении.
2. Мощность до 100 Вт.
3. Поддерживает альтернативные режимы, такие как DisplayPort, Thunderbolt.

Thunderbolt 3 определяет расширенный набор возможностей, который работает на разъемах USB-C и кабелях. Вот набор функций, которые он предоставляет:

1. При скорости 40 Гбит/с является самым быстрым из доступных соединений.
2. TB 3 является двунаправленным с четырьмя линиями PCI Express Gen 3 и восемью линиями DisplayPort 1.2.
3. C такой технологией можно подключиться к любой док-станции, устройству или дисплею.

Различия между ними:

1. Thunderbolt 3 имеет возможности usb type-c, но это не работает в обратном порядке. Разъем имеет такую же конструкцию, но если подключите кабель TB 3 к порту USB-C, будут ограничения по возможностям.
2. Технология обладает большей производительностью, когда речь идет о скорости и отображении видео. Его скорость обеспечивает более быстрый доступ к большему количеству данных по сравнению с USB-C. Он работает на скорости 40 Гбит/с, а USB-C работает на скорости 10 Гбит/с.

В качестве компьютерного протокола Thunderbolt можно рассматривать как технологию передачи данных вместо порта ноутбуков. Он справляется со многими задачами, требующих большого количества разъемов. Вот почему все больше ноутбуков, которые используют легковесную функцию, предоставляют данный интерфейс. Ведь ноутбуки также зависят от порта расширения, как и от диска, клавиатуры и материнской платы.

Как это работает с USB 3 и eSATA?

USB 3.0 является наиболее распространенным из современных высокоскоростных периферийных интерфейсов. Его преимущество заключается в совместимости со всеми отсталыми периферийными устройствами USB 2.0, что делает его чрезвычайно полезным, но имеет ограничение в один порт на устройство, если не используется устройство-концентратор. Он предлагает полную двунаправленную передачу данных, но скорость примерно вдвое ниже скорости Thunderbolt при скорости 4,8 Гбит/с. Хотя он не передает видеосигнал определенным образом, как это делает Thunderbolt для DisplayPort, он может использоваться для видеосигналов либо через прямой USB-монитор, либо через устройство базовой станции, которое может передавать сигнал на стандартный монитор. Недостатком является то, что видеосигнал имеет большую задержку, чем Thunderbolt с мониторами DisplayPort.

Вместо Thunderbolt можно использовать простой переходник с eSATA

Thunderbolt, очевидно, более гибкий, чем периферийный интерфейс eSATA, поскольку он гораздо более гибкий. Внешний SATA функционален только для использования с внешними запоминающими устройствами. Кроме того, он действительно работает только для подключения к одному запоминающему устройству. Теперь это может быть массив дисков, который может быть очень быстрым и содержать много данных. Преимущество Thunderbolt заключается в возможности подключения к нескольким устройствам. Точно так же текущие стандарты eSATA имеют максимальную скорость 6 Гбит/с по сравнению с 10 Гбит/с Thunderbolt.

Что мне искать?

MacBook Pro с процессором M1 имеет два порта Thunderbolt 3.

Первое, что нужно учитывать — это то, какие порты требуются. Это в значительной степени будет определяться текущими потребностями пользователя в оборудовании, хотя им также придется учитывать любые будущие элементы, для которых им могут потребоваться порты. Обычно лучше переборщить с портами, чем останавливаться на том, что вам нужно.

Не бойтесь и «будущего». То, что вам не нужен определенный порт сейчас, не означает, что он вам не понадобится позже. Рассмотрим все возможности, особенно с относительно новыми характеристиками.

В том же духе не забудьте принять во внимание потребности в данных устройств, которые вы подключаете к док-станции. Thunderbolt 3 предлагает пропускную способность 40 Гбит / с, что является значительным объемом для использования, но, хотя этого более чем достаточно для подключения Gigabit Ethernet, дисплея и небольшого количества более медленных соединений, в некоторых ситуациях он все же может быть перегружен.. Не забудьте также воспользоваться преимуществами второго порта Thunderbolt 3

Подключите к док-станции несколько периферийных устройств, а затем оставьте этот свободный порт Thunderbolt 3 для прямого подключения к внешнему хранилищу для оптимальной скорости.

Не забудьте также воспользоваться преимуществами второго порта Thunderbolt 3. Подключите к док-станции несколько периферийных устройств, а затем оставьте этот свободный порт Thunderbolt 3 для прямого подключения к внешнему хранилищу для оптимальной скорости.

Прежде чем покупать док-станцию ​​с Power Delivery, обратите внимание на мощность, необходимую вашему устройству для зарядки. Фактически, вам понадобится док-станция с мощностью не менее 30 Вт для полного питания MacBook Air, версия мощностью 60 Вт для 13-дюймового MacBook Pro, 87 Вт для 15-дюймового MacBook Pro и 96 Вт для 16-дюймового MacBook Pro

Mac mini постоянно подключен к источнику питания, поэтому при покупке для этого компьютера вам не потребуется Power Delivery.

И наконец, обратите внимание на характеристики портов док-станции. Если вам нужен DisplayPort или вы хотите подключить HDMI2.0 через док-станцию, обратите внимание на эти характеристики

Некоторые порты USB-A будут USB 2.0, а не более быстрые USB 3.2, так что знайте, что там вам нужно. При подключении микрофона или клавиатуры USB 2.0 подойдет, но что-то еще может потребовать лучших характеристик.

Описание

Разъём Thunderbolt на MacBook Pro с дисплеем Retina. Такой разъём используется в Thunderbolt версии 1 и 2.

Интерфейс Thunderbolt был разработан компанией Intel в сотрудничестве с Apple. Торговая марка Thunderbolt была зарегистрирована Apple, но позже была передана компании Intel. Полные права принадлежат Intel. Первым устройством, где был применён данный интерфейс, стал ноутбук MacBook Pro компании Apple, который был анонсирован 24 февраля 2011 года.

Thunderbolt изначально разрабатывался для объединения мобильных устройств, ноутбука и настольного компьютера с использованием меньшего числа кабелей. В стандарте был предложен универсальный разъём для дисплеев и внешних устройств хранения. Передаваемая по Thunderbolt 1 и 2 мощность электропитания составляет 10 ватт — больше, чем 4,5—5 ватт в стандартном USB 3.0.

Интерфейс Thunderbolt объединяет протоколы PCI Express (PCIe) и DisplayPort (DP) в один последовательный сигнал и предоставляет постоянное напряжение по тому же кабелю. Контроллеры Thunderbolt мультиплексируют один или более каналов данных от подключённых к ним устройств PCIe или DisplayPort для передачи через один дуплексный канал Thunderbolt, затем демультиплексируют их для использования устройствами PCIe или DP на другом конце. Один порт Thunderbolt поддерживает до шести устройств Thunderbolt, подключаемых через концентраторы (хабы) или цепочкой (daisy chain).

Несколько устройств могут использоваться в качестве мониторов, но их количество не может превышать количества источников сигнала DP.

Монитор, использующий настоящий разъём MDP, может быть подключён к концу Thunderbolt-цепочки, так как Thunderbolt совместим с устройствами, поддерживающими DP 1.1a. При подключении DP-совместимого устройства к порту Thunderbolt предоставляется сигнал DP c 4 линиями (lane) и скоростью не более 5,4 Гбит/с на линию Thunderbolt. При соединении с устройством Thunderbolt скорость передачи данных по каждой линии составляет 10 Гбит/с, 4 линии Thunderbolt сконфигурированы как 2 полнодуплексных 10 Гбит/с канала, каждый состоит из линии на приём и линии на передачу.

Интерфейс Thunderbolt может быть реализован на PCIe-видеокартах, у которых есть доступ к разъёму DP и подключению по шине PCIe, или на материнской плате новых компьютеров со встроенным видео, таких, как MacBook Air.

Интерфейс изначально разрабатывался для работы с оптическими кабелями, разработанными партнёрами Intel и в лаборатории Intel’s Silicon Photonics. В это время технология была известна под названием Light Peak. В 2011 технология была переименована в Silicon Photonics Link. Однако было обнаружено, что обычное медное проводное соединение могло предоставить требуемую пропускную способность в 10 Гбит/с на каждую линию по более низкой цене. Оптические кабели Thunderbolt были заявлены в середине апреля 2012 года компанией Sumitomo Electric Industries.

Кабель

Конструктивно в интерфейсе Thunderbolt версий 1 и 2 используется тот же разъём, что и Mini DisplayPort (MDP). MDP электрически совместим с полноразмерным DisplayPort, но использует меньший по размеру разъём, на котором отсутствует защёлка.

Активные кабели Thunderbolt содержат специальные интегральные микросхемы внутри корпуса разъёма. У кабеля есть пять проводов: один для управления и две однонаправленных пары, одна для входящего и вторая для исходящего трафика.

24-контактный USB-разъём тип «C» (Type-C) — используется в интерфейсе Thunderbolt 3-й версии.

В интерфейсе Thunderbolt 3-й версии используется разъём USB Type-C.

Thunderbolt 4: Rolling Thunder

Ноутбуки Thunderbolt 4 на базе процессоров Intel 11-го поколения «Tiger Lake» Core только начинают выпускаться. Мы видели первые ноутбуки Tiger Lake с поддержкой Thunderbolt 4 прошлой осенью в последних версиях Asus ZenBook 13 (UX325EA) и Dell XPS 13 (9310). Обязательно последуют другие, но не каждый ноутбук Tiger Lake с портами USB-C будет предлагать поддержку Thunderbolt 4. Внимательно посмотрите на спецификации, а также на логотип Thunderbolt. Потому что без него вы, вероятно, будете смотреть на обычный порт USB4, который предлагает возможности Thunderbolt 3 предыдущего поколения.

Новые MacBook Air, MacBook Pro и Mac mini Apple M1 были выпущены ближе к концу 2020 года, и, хотя эти новые системы имеют порты USB4, они не предлагают формальной поддержки Thunderbolt 4 (только Thunderbolt 3). Ещё неизвестно, когда появится первый Mac с Thunderbolt 4 и появится ли он на Mac с собственным чипом M1 от Apple или Mac на базе процессоров Intel Tiger Lake.

С периферийной стороны забора, самые первые док-станции Thunderbolt 4 начали поступать на рынок с анонсами на выставке CES 2021, в то время как концентраторы, внешние накопители, внешние графические процессоры и дисплеи кажутся неизбежными. Вы можете быть уверены, что они начнут выпускаться позже в этом году, так как будет выпущено больше ПК и ноутбуков с Thunderbolt 4.

Thunderbolt 2

Физически Thunderbolt 2 имеет такой же разъем, что и Thunderbolt 1, но объединив два отдельных канала по 10Гбит/сек получилось 20Гбит/сек в одном канале. Благодаря этому Thunderbolt 2 может передавать 4К видео с одновременным его отображением на мониторе подключенным по дисплей порту. Thunderbolt 2 поддерживает DisplayPort 1.2, что позволяет стримить видео на один 4К видео монитор или два QHD монитора. Thunderbolt 2 обратно совместим, что дает возможность работать с Thunderbolt первого поколения.

Основные свойства Thunderbolt 2

• 20Гбит/сек, средняя реальная пропускная способность около 16Гбит/сек
• У Thunderbolt 2 есть два двунаправленных канала, каждый из которых предоставляет до 20Гбит/сек. Это означает, что одного канала более чем достаточно для передачи данных на 4К дисплей или высокоскоростное устройство хранения.
• Передача данных, видео, аудио и питания по одному кабелю Display Port v1.2 и PCI Express в одном кабеле
• Двунаправленность – одновременная передача и получение данных
• Разъем такой же, как и Mini Display Port (MDP)
• Возможность подключения в цепи до 6 устройств.

Io 4K – следующий этап эволюции устройств захвата и передачи данных по Thunderbolt, представляющий профессиональные видео и аудио возможности подключения с поддержкой 4К и большой частоты кадров. Поддержка Thunderbolt 2 дает Io 4K возможность работать с форматами от SD до HD, Ultra HD и полного 4K как по 3G-SDI так и по HDMI, с поддержкой 4K до 60p, плюс поддержка HDR 10 и HLG по HDMI для рабочих процессов с использованием HDR.

Thunderbolt

Thunderbolt первого поколения был представлен компанией Apple в 2011 году вместе с линейкой ноутбуков MacBook Pro, оснащенных новым интерфейсом ввода-вывода информации.

Основные свойства Thunderbolt

• 10 Гбит/сек, реальная пропускная способность около 8 Гбит/сек
• Каждый Thunderbolt порт имеет два канала
• Передача данных, видео, аудио и питания по одному кабелю
• Компьютеры без внутренних слотов для PCIe карт теперь могут использоваться для захвата и воспроизведения HD видео, подключив по Thunderbolt внешнее профессиональное устройство
• Двунаправленность позволяет одновременно передавать и получать данные
• Разъем такой же, как и у Mini Display Port (MDP)

Io XT

Io XT-идеальное устройство для подручного захвата и воспроизведения для профессионального пост-продакшена или использования на съемочной площадке. Компактный, портативный, мощный, , Io XT заряжен различными hi-end функциями, в том числе 3G/Dual Link/HD/SD-SDI, аналоговый компонент, HDMI подключения с возможностью работы над некомпрессированным HD или SD 4:2:2 и 4:4:4 видео и аудио.

T-TAP

Устойство AJA T-TAP представляет собой профессиональное недорогое компактное устройство для доставки по Thunderbolt высококачественного 10-bit 2K/HD/SD-SDI и HDMI видео с эмбеддированным аудио на любой компьютер Mac или PC. SDI выход может использоваться для подключения профессиональных мониторов или записывающего оборудования, в то время как на HDMI выход можно подключать потребительские мониторы. И HDMI, и SDI активны все время, так что одновременно возможна работа и на профессиональном, и на бытовом оборудовании. T-TAP запитывается по Thunderbolt, что означает повышенную портативность и минимизацию кабельных подключений.

Пик развития

Порт Thunderbolt

Возможно, многие пользователи помнят первый Thunderbolt продукт от Apple.

В 2011 году модель MacBook Pro была укомплектована портами Thunderbolt. До этого времени эта технология была более широко известна как «Light Peak».

Впервые  идея появилась в лаборатории корпорации Intel в области Кремниевой Фотоники.

Тогда ожидалось, то она будет использована в работе над оптическим волокнам. Но и Apple и Intel осознали, что необходимое супер-быстрое подключение может быть использовано в производстве другого оборудования. Оно может заменить гораздо более дорогие по стоимости традиционные медные кабели.

И Apple быстро зарегистрировали название «Thunderbolt» для этой технологии.

Поскольку у Intel были основные права интеллектуальной собственности на технологии, Apple передала товарный знак производителю чипов.