thunderbolt4是什么接口（引领时代面向未来的Thunderbolt）

在2020年底，伴随着第11代酷睿处理器TigerLake的发布，英特尔也进一步推动了雅典娜计划的发展，带来了全新的Evo平台认证标准。Evo平台认证针对广大用户的真实世界体验做大了全面优化，致力于让轻薄本满足快速唤醒、高性能、长续航、极致的连接性等特点，以应对各类工作负载。

具体到连接性方面，对于轻薄本这样的移动设备来说，连接性包含无线连接与有线连接两个维度；得益于第11代酷睿处理器的新特性，在无线连接方面，Evo平台认证的机型可以通过芯片组集成的CNVio2模块兼容AX201网卡，从而支持Wi-Fi6无线网络以及蓝牙5.1；而在有线连接方面，通过英特尔Evo平台认证的机型同样走在了PC发展的最前沿，可以支持最新最强的Thunderbolt4，也就是俗称的雷电4接口。

说到Thunderbolt4接口，或许不少用户有很多疑问，例如“Thunderbolt4长得和USBType-C一样呀，是不是就是高级点的USB？”“新推出的Thunderbolt4和之前的Thunderbolt3有何区别？”“具体在体验方面，支持Thunderbolt4接口的Evo平台轻薄本又能带来哪些便利？”而本篇文章，笔者将针对这些问题对Thunderbolt4进行全面科普。

USB协议的混乱局面，与一枝独秀的Thunderbolt3

对于广大用户的PC使用场景，USB可谓是最为常见的接口，USB是全称通用串行总线（UniversalSerialBus），是连接计算机系统与外部设备的一种串口总线标准，被广泛地应用于个人电脑和移动设备等信息通讯产品，并扩展至摄影器材、电视、机顶盒、游戏机、手机、平板电脑等产品，应用非常广泛。

不过谈到具体的USB相关协议和标准，拿可谓是非常复杂，很多消费者在购买笔记本时也都会对诸如USB3.0、USB-Type-A、USB-Type-C、USB3.2Gen2×1、USB4......等名词感到一头雾水；关于USB4和Thunderbolt3、Thunderbolt4之间也有着千丝万缕的联系，笔者将在后文中解读它们的异同。

事实上USB标准是由USB开发者论坛（USB-IF）所制定的，英特尔也是该组织的成员之一。先来简单回顾一下USB的发展历史。

在2000年4月USB-IF组织发布了USB2.09（现在称作Hi-Speed），USB2.0的数据传输速率为480Mbps，最高理论速度为60MB/s。USB2.0兼容Type-A、Type-ASuperSpeed、Type-B、Type-BSuperSpeed、Type-C、Micro-B、Micro-BSuperSpeed等多种接口类型。直到今天，USB2.0Type-A依旧被部分笔记本电脑和台式机平台中广泛使用，主要用于兼容老旧的外接设备。

USB-IF组织在2008年11月发布了USB3.0，USB3.0的速度由480Mbps大幅提升到5Gbps。USB3.0插座通常是蓝色的，并向下兼容原有的USB2.0和USB1.x。不过自从USB3.0时代开始以后，USB的命名开始变得愈发混乱。在USB3.1规格发布后，USB3.0改名为USB3.1Gen1，USB3.2规格发布后，USB3.0则再次更名为USB3.1Gen1。

而说到USB3.1规格，这是USB-IF组织于2013年7月31日宣布的，传输速度提升为10Gbps，比USB3.0的5Gbps做到翻倍，同样向下兼容USB2.0/1.0。其中USB3.1Gen1由USB3.0更名为来，没有本质变化，真正的新标准是USB3.1Gen2。不过令人感到哭笑不得的是，在USB3.2规格发布后，USB3.1Gen2再次更名为USB3.2Gen2x1。

USB3.2是2017年7月25日USB-IF宣布基于USB3.1改良推出的USB连接接口的最新版本，自从USB3.2开始，Type-C成为了USB-IF唯一推荐的接口方案。在Type-C接口上USB3.2可以实现双通道，因此达到了更高的速度。其中USB3.2Gen2x2可以理解成USB3.1Gen2的双通道模式，速度可达20Gbps（每条通道10Gbps）。

当然，USB-IF组织也没有忘记早期的USB3.0（改了两次名字后叫USB3.2Gen1），加入了对双通道模式的支持，USB3.2Gen1×2的速度也可达10Gbps（每条通道5Gbps）。

USB-IF组织对行业的巨大贡献是无可否认的。但不得不吐槽的是，USB-IF组织每推出一个新标准，在进行小幅增量升级后，还会对此前的老标准进行套娃改名，让USB标准变得愈发混乱。大量用户对USB3.0后的发展感到非常迷惑，也极大的增加了PC及USB相关配件的选购难度。

具体来说，当同样的标准，例如USB3.0在不同时间却有不同的名称（USB3.0、USB3.1Gen1、USB3.2Gen1），有多少用户能在第一时间反应过来？

也有一些厂商在宣传某款笔记本支持USB3.2时，却不标明具体后缀，那么用户又该如何确定这个接口的具体信息呢？是支持20Gbps速度的USB3.2Gen2x2满血？还是USB3.2Gen2x1或USB3.2Gen1的老标准改名版？

下图为USB3.0后的版本规格名称对照表：

针对USB3.0后的复杂命名，以及功能上的不完善，市场需要一种功能强大，且适配性更高的协议和接口。英特尔敏锐的洞察了这一市场需求，在2015年6月2日的COMPUTEX2015活动中，发布了Thunderbolt3，带宽达到40Gbps。Thunderbolt3最大供电高达100W，基于PCIe3.0x4，支持HDMI2.0（4K60Hz）和DisplayPort1.2（5K60Hz）等协议；得益于40Gbps超高带宽，Thunderbolt3可做到数据的极速传输、快速充电、支持输出4K超清显示器、外接独立显卡拓展坞等功能。此外Thunderbolt3弃用了MiniDisplayPort接口，而是改用了USBType-C，以获得更好的兼容性。

得益于最佳的性能、丰富的功能，以及良好的兼容性，Thunderbolt3在很长一段时间内成为了英特尔平台PC产品的独家卖点。在2019年提出的初版雅典娜计划中，酷睿移动超能版轻薄本也都会支持Thunderbolt3，以带来比普通USB更好的连接性。

而说到Evo平台认证的Thunderbolt4，则是Thunderbolt3的进一步进化;Thunderbolt4不但完美兼容的Thunderbolt3和USB4，同时也提供了更为严苛的标准，让轻薄本的连接性达到毫不妥协。

比优秀更优秀，Thunderbolt4对比Thunderbolt3与USB4

前文中讲到，英特尔是USB-IF组织的重要成员，因此英特尔也参与了下一代USB4标准的指定，贡献了大量的技术。事实上USB4规范就基于Thunderbolt3协议规范所开发，与现有的USB3.2及USB2.0设备相兼容，Type-C是唯一推荐的接口方案。

或许很多用户在想，Thunderbolt4和Thunderbolt3以及USB4之间有着很深的血缘关系，那么它们三者的异同又是什么？USB4在未来逐步普及后，Evo平台认证轻薄本所支持的Thunderbolt4还能有多少优势？

事实上这个问题解答起来并不算太难。Thunderbolt4对比Thunderbolt3提高了各方面的标准下限。下图为Thunderbolt4对比Thunderbolt3、USB4的功能异同。

事实上Thunderbolt4构建于Thunderbolt3的创新基础之上，能提供真正的通用线缆连接体验。Thunderbolt4提供40Gbps的带宽，通过单个连接进行数据、视频传输和供电。Thunderbolt4是符合广泛的行业标准规范，包括USB4、DisplayPort(PCIe，并且完全兼容前代Thunderbolt和USB产品。具体来说Thunderbolt4认证要求包括：

相比Thunderbolt3，最低PC视频规格和最低PC数据规格的要求提高一倍。

视频：支持两个4K显示屏或一个8K显示屏。

数据：PCIe传输速度高达32Gb/秒，存储传输速度高达3,000MB/秒。

支持具有多达4个Thunderbolt4端口的坞站。

PC至少可以在一个计算机端口上充电。

连接Thunderbolt坞站后，通过触摸键盘或鼠标将计算机从睡眠中唤醒。

需要基于英特尔VT-d的直接内存访问(DMA)保护，以阻止物理DMA攻击。

总之Thunderbolt4致力于提供无与伦比的简单性、最高的性能与最可靠的连接性，做到了比Thunderbolt3更强大，更是包含了USB4的所有功能和特性。

然而上面的话却并不能反过来说！并不是所有的USB4都能像Thunderbolt4一样强大。最明显的就是在传输带宽方面，虽然USB4最高可提供40Gbps高速版（USB4Gen3×2），但却也保留了较低速的20Gbps版本（USB4Gen2×2）；由于标准不统一，未来零售市场中支持USB4的设备很可能依旧良莠不齐，并不能获得完全一致性的体验。

线材方面，Thunderbolt4的品牌标识非常简洁，但辨识度极高。方便用户轻松的和普通USB线材、DP线材作出区分。用户可以在众多Type-C数据线中一眼认出支持Thunderbolt4的的数据线，并与Evo平台的轻薄本进行轻松连接，享受最完整的拓展性与强大兼容性，不再为任何功能做妥协。

支持连接多个显示器、外接高速硬盘、外接发烧级独立显卡、外接具有4个端口Thunderbolt4坞站，以及各种USB配件，Thunderbolt4凭借更加丰富且强大功能，可谓是扮演“一招鲜”的角色！

支持外接具有4个端口Thunderbolt4坞站是Thunderbolt4相比的重要改进点之一（Thunderbolt3只支持2个），可以让Evo认证的轻薄本有机会连接更多支持Thunderbolt协议的配件产品，进一步提供了拓展性。例如通过新拓展坞，可以更好的利用到Thunderbolt4协议的超高带宽与多功能特性，引出更多Thunderbolt4端口，同时连接高清显示器、高速移动固态硬盘、耳机音响等多媒体设备，将轻薄本变成拓展性更加强大、能支持更多先进设备的专业工作站。

当然，Thunderbolt4同样支持外接显卡拓展坞，通过与Thunderbolt4匹配的显卡拓展坞，Evo平台认证的轻薄本可以与顶级的桌面版高性能独立显卡相连接，从而让图形性能获得大幅跃进，获得接近游戏本的游戏体验与内容创造效率。

至于Thunderbolt3所提供的100w供电，Thunderbolt4也继承了这一优势，能够支持为笔记本PD快速充电，用户出差或旅游时只需一个USBType-C接口的PD充电器，就能够同时满足为手机和Evo平台设备的充电需求，减少额外线缆造成的负担。

此前支持Thunderbolt3的线缆共有0.2m和0.8米两种可选，而在Thunderbolt4发布后，英特尔也提供了2m的通用线缆，以适应更多使用场景。据了解，未来还将推出5m甚至50m的Thunderbolt4超长线缆，在满足高带宽的同时，也彻底做到不受距离所限制。具体来说，更长的线缆也是为了适用更多的应用场景，例如在会议室内能够更加从容地将Evo认证的轻薄本与电池、投影仪相连接，做到快速分享屏幕内容。

总之，Thunderbolt4堪称是当下最为强大的接口，完美兼顾简单易用、高可靠性与丰富功能，做到了全方面的毫不妥协！Thunderbolt4随着英特尔第11代酷睿TigerLake在2020年底同步发布，而基于第11代酷睿TigerLake所打造的Evo平台认证轻薄本产品则都可以享受到Thunderbolt4的强大连接性！对于购机者而言，如果注重轻薄本的连接性，并要求面向未来的设备也不会过时，那么认准支持Thunderbolt4的Evo平台产品准不会错！

还有一点需要特别一提，根据外媒的爆料显示，英特尔的竞争对手AMD将在2022年所发布Ryzen6000系Rembrandt移动端处理器，到那时才会带来对USB4的支持，比英特尔推出Thunderbolt4的时间都要晚了很久；这进一步凸显了英特尔在PC连接方面的全面领先，Evo平台认证的轻薄本得益于Thunderbolt4的超强特性，用走在时代前沿来形容也当之无愧！

总结与展望

英特尔持续开发新技术，树立行业新标准，除了处理器架构、核显GPU架构的性能提高之外，还为整个PC平台带来了众多新技术，并参与相关行业标准的制定，以促进产业全面发展。本篇文章所提到的Thunderbolt3及Thunderbolt4发展就是英特尔引领PC持续进步的最佳证明。从硬件到软件再到产业生态，英特尔全方位为PC领域发展持续赋能，这些众多新技术和创新促成了Evo平台产品毫不妥协的绝佳体验，让笔记本电脑获得再次进化的同时，也反应了英特尔转型成一家XPU公司的决心。

我们也期待随着更多新技术的持续开发，以及相关软硬件配套的落地，英特尔所发起的雅典娜计划获得持续推进，带来更严苛的认证标准，未来的新一代Evo认证标准将会变得更加全面，从外观、性能、续航再到连接性，都获得更进一步的跨越发展！让笔记本电脑获得再一次进化！

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