Trochę prehistorii i co ma z tym wspólnego Intel Light Peak?

Dwie dekady temu rynek komputerów stacjonarnych i laptopów znacznie różnił się od dzisiejszego. Przedstawiony na początku XXI wieku standard USB 2.0 był powolny i nieporęczny, więc większość scenariuszy ograniczała się do myszy, klawiatur, aparatów fotograficznych, dysków flash itp. Bardziej zaawansowany FireWire, przeciwnie, działał umiarkowanie szybko, jednak jego przepustowość była 3 razy mniejsza niż Gigabit Ethernet, a firma Apple nie bardzo pomagała w spopularyzowaniu formatu, ustalając wysoką cenę licencji. Pod koniec XXI wieku rozwiązanie pojawiło się dosłownie znikąd. Intel niespodziewanie dla swoich fanów zaprezentował coś naprawdę wyjątkowego i innowacyjnego: a mianowicie 10-gigabitowe łącze działające po światłowodzie, a nie za pomocą zwykłych miedzianych przewodów.

Zdjęcie prasowe z prezentacji Light Peak w 2009 roku.

„Technologie optyczne, które wcześniej były stosowane jedynie w drogich centrach danych i systemach telekomunikacyjnych, wkrótce staną się dostępne dla zwykłych właścicieli komputerów stacjonarnych i elektroniki użytkowej” – czytamy w oficjalnym komunikacie prasowym Intela. Aby podkreślić wagę i fajność nowej technologii, nadano jej odpowiednią nazwę – Light Peak. I to był naprawdę szczyt postępu technicznego Intela; za kilka lat firma coraz częściej będzie spierać się o liczbę rdzeni procesorów i nanometrów.

Czym jest Thunderbolt i do czego jest potrzebny?

Thunderbolt znacznie ułatwia podłączenie kilku monitorów.

Po 2 latach testów i udoskonaleń inżynierowie Intela doszli do wniosku, że mogą zrealizować większość uroków Light Peak przy użyciu zwykłej miedzi, a nie drogiego światłowodu. I tuż na horyzoncie pojawił się Apple, który w tym czasie zaczął wycofywać obsługę FireWire i szukał alternatywy dla wciąż wolnego USB dla swoich komputerów Mac Pro. Tak narodził się najmłodszy syn Light Peak, Thunderbolt. Początkowo nowy produkt był prerogatywą technologii Apple, jednak wraz z aktywnym wprowadzeniem interfejsu USB C protokół Thunderbolt wyszedł daleko poza granice ekosystemu Apple i jest obecnie aktywnie wykorzystywany przez innych producentów profesjonalnego sprzętu.

Thunderbolt jest zatem szybkim interfejsem, który można nazwać uproszczoną implementacją koncepcji Light Peak. Jest to interfejs kombinowany, który łączy różne protokoły, takie jak PCI Express i DisplayPort, w celu jednoczesnego przesyłania danych, wideo i zasilania za pomocą jednego kabla. Jedną z wyróżniających się cech Thunderbolta jest jego wszechstronność i kompatybilność z różnymi urządzeniami, w tym komputerami stacjonarnymi i laptopami z systemami macOS, Windows i Linux, a także monitorami, kartami dźwiękowymi i zewnętrznymi dyskami SSD.

Wprowadzenie Thunderbolta było możliwe dzięki stale rozwijającemu się przemysłowi kreatywnemu: artyści, projektanci, animatorzy, specjaliści od efektów wizualnych, inżynierowie dźwięku i muzycy desperacko potrzebowali szybkiego i uniwersalnego interfejsu, dzięki któremu mogli myśleć o pracy, a nie siedzieć godzinami i czekać, aby nagrać i rozpakować następny plik źródłowy. Postrzegano go również jako pomost, który połączy urządzenia mobilne, laptopy i komputery stacjonarne w jeden ekosystem za pomocą jednego kabla do wszystkiego. Thunderbolt przeszedł jednak najśmielsze oczekiwania, pozwalając nie tylko na szybkie kopiowanie plików, a również na jednoczesne przesyłanie energii czy transmitowanie obrazu, stając się uniwersalnym wybawieniem dla wielu profesjonalistów.

Jaka jest różnica między Thunderboltem a USB?

Thunderbolt i USB C ― to samo złącze, różne wyniki.

Jeśli chodzi o nowego iPada Pro, iMaca, MacBooka Pro czy inną technologię premium, programiści zawsze wspominają o obsłudze Thunderbolt. Po tym specjaliści i ludzie po prostu zaznajomieni z technologią Apple kiwają głową twierdząco, podczas gdy reszta jest zdezorientowana. I to dlatego, że Thunderbolt jest protokołem systemowym, a nie interfejsem fizycznym. We wczesnych modelach komputerów Mac Pro Thunderbolt był wbudowany w złącze DisplayPort, następnie zaczęto używać portu USB C, który został zastosowany w większości nowoczesnych urządzeń.

Jednak posiadanie portu USB C nie gwarantuje obsługi Thunderbolt. Jeśli podłączysz akcesorium z Thunderbolt do zwykłego złącza USB C, nic się nie stanie – urządzenie po prostu nie będzie działać. Po prezentacji standardu USB4 pod koniec 2021 roku okazało się, że może on być wstecznie kompatybilny z Thunderbolt 3, jednak USB4 „≠” Thunderbolt 3. Obsługa Thunderbolta jest wdrażana zazwyczaj tam, gdzie ma to sens – w ładowarkach do laptopów, monitorach, kartach dźwiękowych itp. W zwykłej ładowarce do smartfona jest to po prostu niepotrzebne. Aby wizualnie je rozróżnić, kable i porty obsługujące technologię Thunderbolt są oznaczone ikoną błyskawicy.

W artykule pod linkiem można dowiedzieć się szczegółowo wszystkiego na temat USB4 i jego różnic w stosunku do wcześniejszych wersji USB.

Różnice pomiędzy wersjami Thunderbolt

Ewolucja złączy Thunderbolt.

Thunderbolt nie stoi w miejscu, ewoluuje. Istnieje kilka wersji protokołu, z których każda posiada inne parametry. Przykładowo wydany w 2015 roku Thunderbolt 3 zyskał obsługę USB C, a jego maksymalna prędkość wzrosła z 20 do 40 Gb/s. Posiada również połączenie łańcuchowe, dzięki któremu można podłączyć kilka monitorów i urządzeń peryferyjnych do jednego złącza Thunderbolt jednocześnie.

Thunderbolt 4, który Intel i Apple zaprezentowały w 2022 roku, umożliwił przesłanie aż 100 W energii w celu naładowania arbitralnego laptopa i jednoczesnego podłączenia dwóch monitorów 4K lub jednego ekranu 8K. Przepustowość pozostała na tym samym poziomie 40 Gb/s, jednak kosztem podwajania prędkości magistrali PCI-E podłączanie zewnętrznych kart graficznych zostało znacznie uproszczone. Po wyjściu z trybu uśpienia każde urządzenie peryferyjne podłączone do komputera stacjonarnego lub laptopa natychmiast wznawia połączenie.

Tabela z porównaniem technicznym różnych wersji Thunderbolt i USB.

Przedstawiony jesienią 2023 roku Thunderbolt 5 jest w stanie przetwarzać znacznie większy strumień danych wideo. W standardowej konfiguracji zapewnia transfer danych z szybkością 80 Gb/s w obie strony (cztery kanały po 40 Gb/s), jednak w razie potrzeby może skorzystać z trybu Bandwidth Boost, który zwiększa prędkość transmisji do 120 Gb/s. Dzięki temu Thunderbolt 5 jest w stanie przesyłać obraz jednocześnie na dwa monitory 8K lub 6K, bądź na trzy ekrany 4K z częstotliwością odświeżania 144 Hz. Możliwość przeniesienia mocy do urządzenia zewnętrznego wzrosła do 240 W, eliminując potrzebę stosowania oddzielnych zasilaczy i kabli.

Podsumowanie

Podsumowując, możemy powiedzieć, że Thunderbolt nie jest rodzajem portu USB, jednak protokołem interakcji realizowanym za pomocą złącza USB C. Wśród zalet i różnic można wymienić dużą prędkość wymiany danych, a także wielozadaniowość, która pozwala przesyłać obrazy w wysokiej rozdzielczości i jednocześnie zasilać podłączone urządzenie. Jak już wspomnieliśmy, jest to niezwykle przydatna rzecz dla „kreatystów” i po prostu posiadaczy nowoczesnych urządzeń, którzy chcą przyspieszyć pracę przy przesyłaniu gigantycznych ilości danych, jednocześnie zmniejszając liczbę kabli na biurku. Ale w życiu codziennym jego zalety nie są tak duże, dlatego Thunderbolt rzadko można znaleźć w zwykłych laptopach biurowych, niedrogich komputerach i monitorach domowych.