HDG อธิบาย: Thunderbolt คืออะไร?

ในยุคก่อน "ดี" ของการใช้คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล ดูเหมือนว่าอุปกรณ์ต่อพ่วงทุกอย่างจำเป็นต้องมีมาตรฐานการเชื่อมต่อของตัวเอง ในที่สุด เราได้รับพรจาก USB แต่สิ่งที่มีในความเป็นสากลนั้นลดลงด้วยความเร็วที่ค่อนข้างช้า การจ่ายพลังงานต่ำ และ อาร์เรย์ของตัวเชื่อมต่อที่สับสน.

สายฟ้าคืออะไร? สายฟ้า เป็นอินเทอร์เฟซอุปกรณ์ต่อพ่วงของคอมพิวเตอร์ที่แสดงถึงโซลูชันรวมที่หรูหราที่สุดสำหรับการเชื่อมต่อสิ่งต่าง ๆ กับคอมพิวเตอร์ ปัจจุบัน Thunderbolt เวอร์ชันล่าสุดคือ Thunderbolt 3 และในตอนท้ายของบทความนี้ คุณจะรู้ทุกสิ่งที่จำเป็นในการใช้มาตรฐานการเชื่อมต่อใหม่ที่ยอดเยี่ยมนี้

ประวัติสายฟ้าในพริบตา

Thunderbolt เป็นผลมาจากความร่วมมือระหว่าง Intel Corporation และ Apple Computers เนื่องจากคอมพิวเตอร์ Apple ถูกใช้โดยนักสร้างสรรค์มืออาชีพ พวกเขาจึงมีความจำเป็นสำหรับการเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่อพ่วงความเร็วสูงอยู่เสมอ หลายปีที่ผ่านมา Apple ตอบคำถามนี้คือ FireWire แต่เมื่อเวลาผ่านไปข้อจำกัดของ FireWire ก็เริ่มปรากฏให้เห็น

Intel และ Apple ร่วมมือกันในมาตรฐานที่ได้รับชื่อรหัสว่า “ไลท์พีค” ซึ่งพาดพิงถึงความจริงที่ว่าอินเทอร์เฟซใหม่นี้ออกแบบมาเพื่อใช้สายเคเบิลออปติคัล

แทนที่จะเป็นลวดทองแดง นอกเหนือจากแบนด์วิดธ์สูงแล้ว สายเคเบิลออปติคัลยังมีแนวโน้มที่ดีด้วยความยาวของสายเคเบิลโดยไม่สูญเสียสัญญาณ

แม้ว่าจะมีสายเคเบิล Thunderbolt แบบออปติคัลอยู่ในปัจจุบัน แต่สายเคเบิลส่วนใหญ่เป็น ทองแดงแบบดั้งเดิม ซึ่งเป็นสาเหตุที่สาย Thunderbolt มีข้อ จำกัด ด้านความยาวค่อนข้างมาก วันนี้.

แล็ปท็อป Light Peak เครื่องแรกได้รับการสาธิตในปี 2010 โดยใช้เทคโนโลยีออปติคัล แต่จนถึงทุกวันนี้ทองแดงเป็นบรรทัดฐาน สิ่งนี้มาพร้อมกับข้อได้เปรียบที่สำคัญที่สายไฟทองแดงสามารถบรรทุกพลังงานได้

ชื่อ “สายฟ้า” ถูกเปิดเผยครั้งแรกสู่โลกในปี 2011 เมื่อในปีนั้น MacBook Pro สายรวมเทคโนโลยี ในปีเดียวกันนั้น พอร์ต Thunderbolt แรกปรากฏบน iMac Thunderbolt 2 เปิดตัวในปี 2013 เพิ่มความเร็วเป็นสองเท่าของรุ่นแรก มาตรฐานปัจจุบันคือ Thunderbolt 3 ได้รับการสนับสนุนในฮาร์ดแวร์ในช่วงปลายปี 2015 ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของซีพียูรุ่น Intel Skylake

ลุยแสงจารบี! ข้อมูลจำเพาะของ Thunderbolt โดยสังเขป

อันที่จริงแล้ว Thunderbolt เป็นการรวมกันของโปรโตคอลที่มีอยู่อีกสองโปรโตคอล อย่างแรกคือ PCI Express นั่นเป็นมาตรฐานการสื่อสารเดียวกันกับที่คุณ GPU ใช้ในการส่งและรับข้อมูล อย่างที่คุณอาจทราบแล้วว่า GPU ต้องการแบนด์วิดท์จำนวนมาก ซึ่งทำให้โปรโตคอลนี้เป็นโปรโตคอลที่ยอดเยี่ยมสำหรับการเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่อพ่วงแทบทุกชนิด

การเชื่อมต่อ Thunderbolt รุ่นแรกสามารถส่งข้อมูลที่ความเร็ว 10Gbps ได้ในเวลาเดียวกัน รับ ข้อมูลที่ 10Gbps มีช่องสัญญาณเฉพาะ 10Gbps ในทิศทางใดทิศทางหนึ่ง เปรียบเทียบกับ USB 3.2 Gen 1 ซึ่งทำได้เพียงครึ่งเดียวของความเร็วนั้น

Thunderbolt 2 เพิ่มความเร็วเป็นสองเท่าที่ 20Gbps และ Thunderbolt 3 เสนอ 40Gbps มหันต์ USB 3.2 2×2 ความเร็วสูงสุด 20Gbps นี่ยังคงเป็นครึ่งหนึ่งของ Thunderbolt 3 ด้วยแบนด์วิดธ์ที่มากขนาดนั้น มันจึงเปิดแอปพลิเคชั่นที่เป็นนวัตกรรมใหม่ ๆ ได้ทุกประเภท ซึ่งเราจะอธิบายอย่างละเอียดด้านล่าง

ความเข้ากันได้ของ Thunderbolt 3 ย้อนหลัง

สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่ามาตรฐาน Thunderbolt และตัวเชื่อมต่อทางกายภาพนั้นเป็นสองสิ่งที่แตกต่างกัน แม้ว่า Thunderbolt 1 และ 2 จะใช้ตัวเชื่อมต่อตามมาตรฐาน DisplayPort แต่ก็เข้ากันได้กับ Thunderbolt 3 ได้จริง ตราบใดที่คุณยินดีจ่ายเป็นเงินสดสำหรับอแดปเตอร์ อย่างที่คุณคาดไว้ คุณไม่สามารถใช้งานอุปกรณ์เหล่านั้นด้วยความเร็วที่เร็วกว่าที่ออกแบบมา

เนื่องจากพอร์ต Thunderbolt 3 ทั้งหมดมีตัวควบคุม USB ด้วย คุณจึงสามารถเสียบอุปกรณ์ USB ใดๆ เข้ากับพอร์ต Thunderbolt ของคุณได้ และมันจะทำงานได้ดี อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์ที่เป็นเฉพาะ Thunderbolt 3 จะไม่ทำงานกับพอร์ต USB-C เท่านั้น แม้ว่าจะมีขั้วต่อทางกายภาพเดียวกันก็ตาม

คุณต้องใช้สายเคเบิล Thunderbolt 3 เพื่อใช้แบนด์วิดท์และฟังก์ชันการทำงานของ Thunderbolt 3

บอก Thunderbolt 3 และ USB-C Apart

Thunderbolt 1 และ 2 ใช้พอร์ตที่โดดเด่นตามการออกแบบ DisplayPort ดังนั้นคุณจะไม่มีทางสับสนกับ USB อย่างไรก็ตาม คอนโทรลเลอร์ Thunderbolt 3 และคอนโทรลเลอร์ USB-C ใช้พอร์ตเดียวกันทุกประการ วิธีเดียวที่แท้จริงในการบอกความแตกต่างระหว่างพวกเขาคือการมองหาการติดฉลาก

ตัวอย่างเช่น ใน MacBooks จะมีกราฟิกรูปสายฟ้าขนาดเล็กอยู่ถัดจากพอร์ตที่เป็นปัญหา ในทำนองเดียวกัน สายเคเบิล Thunderbolt 3 โดยทั่วไปจะมีคำว่า Thunderbolt หรือภาพสายฟ้าขนาดเล็ก แน่นอนว่าไม่มีความเสี่ยงในการเสียบอุปกรณ์เพื่อดูว่าใช้งานได้หรือไม่

ใช้ Thunderbolt 3 อย่างไร

Thunderbolt 3 กำลังเป็นที่นิยมอย่างมากในแล็ปท็อป โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อพูดถึงอุลตร้าบุ๊ก Apple ได้นำ Thunderbolt 3 มาใช้อย่างเต็มที่กับ MacBooks รุ่นล่าสุด คุณจะไม่พบพอร์ตอื่นๆ ใน MacBook รุ่นใหม่ แม้แต่หน้าที่ชาร์จก็ยังถูกมอบให้กับพอร์ต Thunderbolt 3

ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น Thunderbolt 3 สามารถใช้ได้ในโทโพโลยีแบบดุมและพูด หรือจะใช้แบบเดซี่เชนก็ได้ หากคุณมีอุปกรณ์ Thunderbolt 3 เท่านั้น คุณสามารถเสียบอุปกรณ์แรกเข้ากับพอร์ต จากนั้นเสียบอุปกรณ์ถัดไปเข้ากับอุปกรณ์นั้นเป็นต้น ซึ่งหมายความว่าการมีพอร์ตเพียงเล็กน้อยก็ไม่มีปัญหา

ความจริงก็คืออุปกรณ์ต่อพ่วงส่วนใหญ่ที่คุณจะพบไม่ใช่อุปกรณ์ Thunderbolt 3 ดั้งเดิม ซึ่งหมายความว่าการซื้อฮับ Thunderbolt 3 (หรือ USB-C) เป็นวิธีเดียวที่ใช้งานได้จริงในการเชื่อมต่อส่วนประกอบทั่วไปเข้ากับคอมพิวเตอร์ของคุณ

จริงๆแล้วมันค่อนข้างสะดวกเมื่อพูดถึงการตั้งค่าเดสก์ท็อปที่เชื่อมต่อ คุณสามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่อพ่วงเดสก์ท็อปทั้งหมดเข้ากับฮับได้ เมื่อคุณไปถึงโต๊ะทำงาน คุณจะต้องต่อสายเคเบิลเพียงเส้นเดียวเข้ากับเครื่องของคุณเพื่อแปลงเป็นเดสก์ท็อปเต็มรูปแบบ ในขณะที่ชาร์จแล็ปท็อปของคุณด้วย

ด้วยแบนด์วิดธ์ที่พร้อมใช้งานขนาดใหญ่ของ Thunderbolt 3 และการรองรับโปรโตคอล PCIe แบบเนทีฟ ทำให้เราสามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์ที่ต้องการแบนด์วิดท์มากเป็นอุปกรณ์ต่อพ่วงได้ ตัวอย่างเช่น คุณสามารถเชื่อมต่อภายนอก SSD หรือ an GPU ภายนอก ด้วยระดับประสิทธิภาพที่ยอมรับได้

Ultrabooks มักจะมี CPU ที่ทรงพลัง แต่ไม่มีที่เก็บข้อมูลและพลัง GPU ตอนนี้คุณสามารถนำ MacBook กลับบ้านและเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ต่อพ่วงอันทรงพลังเหล่านี้ โดยไม่ต้องมีคอมพิวเตอร์สองเครื่อง นอกจากนี้ยังหมายความว่าคุณสามารถอัพเกรดพลัง GPU สำหรับเดสก์ท็อปของคุณได้โดยไม่ต้องซื้อแล็ปท็อปเครื่องใหม่ทั้งหมด มีกรณีการใช้งานอื่นๆ อีกมากมายที่ใช้ประโยชน์จากแบนด์วิดท์ขนาดใหญ่ที่มีให้ผ่านมาตรฐาน Thunderbolt 3

แล้ว Thunderbolt 4 ล่ะ?

ในขณะที่เขียน Intel ประกาศ Thunderbolt 4 ในงาน Consumer Electronics Show ปี 2020 มีการวางแผนที่จะเปิดตัวในปี 2020 โดยเป็นส่วนหนึ่งของชิป Tiger Lake จากยักษ์ใหญ่เซมิคอนดักเตอร์ ดังนั้นเมื่อคุณอ่านบทความนี้ มันอาจจะอยู่ในสินค้าอุปโภคบริโภคอยู่แล้ว

อย่างไรก็ตาม ไม่มีอะไรให้ตื่นเต้นมากเกินไป Thunderbolt 4 ไม่ใช่การก้าวกระโดดที่รุนแรงจาก Thunderbolt 3 ไม่ใช่ในแบบที่ Thunderbolt 3 พัดรุ่นก่อนหน้าออกจากน้ำอย่างแน่นอน

สิ่งที่สำคัญที่สุดที่คุณควรรู้เกี่ยวกับ Thunderbolt 4 ก็คือ แบนด์วิดธ์ไม่ได้เร็วกว่าเมื่อเทียบกับ Thunderbolt 3 ดังนั้นความกังวลเรื่องประสิทธิภาพใด ๆ ก็สามารถเข้านอนได้

ยังไม่ชัดเจนว่าคุณลักษณะใหม่ประเภทใดที่จะเป็นส่วนหนึ่งของ Thunderbolt 4 แต่โปรโตคอลจะถูกรวมเข้ากับ USB4 อย่างแน่นหนา ซึ่งจะเร็วเท่ากับ Thunderbolt 3 และ 4 ข้อบ่งชี้ทั้งหมดคือว่าทั้งสองมาตรฐานจะทำงานร่วมกันได้และ Thunderbolt 3 ซึ่งหมายความว่าผู้ใช้จะไม่ต้องสนใจว่ามีอะไรเชื่อมต่ออยู่บ้าง ตอนนี้เป็นอนาคตที่เราทุกคนสามารถทำได้!