Thunderbolt 4 là gì? Nó khác USB-4 thế nào?

Đối với những người đam mê công nghệ và người dùng máy tính đặc biệt là laptop, Thunderbolt đã trở thành một từ khoá thông dụng trong những năm gần đây, đặt ra câu hỏi về các tính năng và lợi ích của nó. Mặc dù giống với các đầu nối USB Type-C hình bầu dục quen thuộc, Thunderbolt cung cấp nhiều hơn một cổng USB thông thường như khả năng mang tín hiệu video, sạc thiết bị và truyền dữ liệu nhanh như chớp ngoài khả năng của kết nối USB tiêu chuẩn. Trong bài viết này, chúng ta đi sâu vào thế giới của Thunderbolt 4, phiên bản mới nhất của giao diện mạnh mẽ này, khám phá các tính năng, ưu điểm và mối quan hệ giữa Thunderbolt 4 và USB4.

Lịch sử Thunderbolt 4

Để thực sự hiểu được tầm quan trọng của giao thức Thunderbolt 4 mới, điều cần thiết là tìm hiểu kỹ về lịch sử của Thunderbolt, mục đích của nó và hành trình đã đưa chúng ta đến thời điểm này. Được phát triển hợp tác bởi Intel và Apple, Thunderbolt ra mắt lần đầu tiên vào năm 2011, ban đầu được trang bị cho MacBook Pro.

Thunderbolt 1 và 2

Khi Thunderbolt lần đầu tiên được giới thiệu, nó đã cách mạng hóa thế giới kết nối. Thể hiện biểu tượng tia chớp đặc biệt bên cạnh đầu nối mini-DisplayPort, Thunderbolt kết hợp các công nghệ DisplayPort và PCI Express vào một cáp duy nhất. Cách tiếp cận đột phá này cho phép Thunderbolt mang lại hiệu suất vượt trội, hỗ trợ màn hình có độ phân giải cao và truyền dữ liệu nhanh chóng với tốc độ tối đa 10Gbps. Khi Thunderbolt 2 xuất hiện, nó đã tăng gấp đôi băng thông lên 20Gbps và giới thiệu hỗ trợ cho DisplayPort 1.2, cung cấp khả năng truyền tín hiệu video tới màn hình 4K.

Thunderbolt 3

Được xây dựng dựa trên những phiên bản tiền nhiệm, Thunderbolt 3 đã mang đến một loạt thay đổi mang tính biến đổi. Đầu tiên, nó tăng gấp đôi tốc độ dữ liệu lên 40Gbps, đẩy Thunderbolt vào một tốc độ hoàn toàn mới. Trong một sự khác biệt đáng kể so với đầu nối DisplayPort mini, Thunderbolt 3 đã sử dụng cổng USB Type-C rất linh hoạt làm giao diện vật lý của nó. Bước đi chiến lược này không chỉ nâng cao khả năng tương thích mà còn giới thiệu USB Power Delivery (USB PD), cho phép các thiết bị được sạc với công suất lên đến 100 watt. Thunderbolt 3 cũng giới thiệu kết nối mạng Thunderbolt, tích hợp khả năng Ethernet 10Gbps. Với băng thông video khổng lồ, Thunderbolt 3 tạo điều kiện thuận lợi cho một loạt ứng dụng, bao gồm đế cáp đơn để sạc thiết bị và GPU bên ngoài để tăng cường khả năng đồ họa của máy tính xách tay.

Thunderbolt 4

Mặc dù Thunderbolt 4 không tập trung vào việc vượt qua tốc độ của Thunderbolt 3, nhưng nó thể hiện một bước tiến đáng kể về chức năng và trải nghiệm người dùng. PC được trang bị Thunderbolt 4 thường cung cấp kết nối USB4 có các cổng vật lý giống nhau. Sự tích hợp này, mặc dù có thể gây nhầm lẫn, nhưng giúp nâng cao tính linh hoạt và dễ sử dụng cho người tiêu dùng. Thunderbolt 4 giữ nguyên tốc độ truyền dữ liệu 40Gbps của Thunderbolt 3, hỗ trợ màn hình 4K kép hoặc màn hình 8K và cho phép cung cấp điện năng lên đến 100 watt. Hơn nữa, Thunderbolt 4 ưu tiên các yêu cầu tối thiểu, đảm bảo trải nghiệm người dùng liền mạch và hiệu quả.

Câu chuyện về Thunderbolt 4 bắt đầu với một sự chuyển hướng quan trọng. Intel, động lực đằng sau Thunderbolt, đã đưa ra quyết định chiến lược là mở giao thức Thunderbolt 3 cho Diễn đàn triển khai USB (USB-IF), cho phép sử dụng miễn phí bản quyền trong quá trình phát triển USB4. Sự hợp tác này giữa Thunderbolt và USB4 không chỉ mang lại tốc độ nhanh hơn mà còn đảm bảo khả năng tương tác liền mạch giữa các thiết bị. Điều đáng chú ý là cái tên “USB4” cố tình bỏ khoảng cách giữa “USB” và “4”, cho thấy sự tích hợp của công nghệ Thunderbolt.

Tuy nhiên, có một vấn đề là PC hỗ trợ Thunderbolt 4 thường được trang bị kết nối USB4, đôi khi chia sẻ cùng một cổng vật lý. Sự tích hợp này có thể dẫn đến một số nhầm lẫn cho người dùng, nhưng nó cũng giúp tăng tính linh hoạt và linh hoạt trong việc kết nối nhiều loại thiết bị.

So sánh Thunderbolt 4 và Thunderbolt 3

Khi so sánh Thunderbolt 4 và Thunderbolt 3, có vẻ như hai giao thức này cung cấp các tính năng và hiệu suất tương tự nhau. Tuy nhiên, bên dưới nói có rất nhiều lợi thế đáng kể khiến Thunderbolt 4 trở thành một bản nâng cấp đáng chú ý.

Các đặc điểm tương đồng chính

Thoạt nhìn, Thunderbolt 4 và Thunderbolt 3 có vẻ khá giống nhau. Cả hai đều sử dụng đầu nối vật lý USB Type-C và cung cấp thông lượng tối đa 40Gbps. Ngoài ra, chúng cung cấp công suất sạc từ 15 watt đến 100 watt và hỗ trợ kết nối mạng 10Gbps.

Ưu điểm của Thunderbolt 4

Một trong những điểm khác biệt chính là các yêu cầu dữ liệu và video tối thiểu được tăng gấp đôi. Thunderbolt 4 hỗ trợ truyền tín hiệu video tới hai màn hình 4K hoặc một màn hình 8K, trong khi Thunderbolt 3 chỉ giới hạn ở một màn hình 4K.

Về mặt truyền dữ liệu, Thunderbolt 4 tăng tiêu chuẩn bằng cách tăng gấp đôi yêu cầu lên 32Gbps thông qua PCI Express, so với 16Gbps của Thunderbolt 3. Băng thông tăng lên này đặc biệt có lợi cho các chuyên gia xử lý chỉnh sửa video độ phân giải cao và tập dữ liệu lớn.

Thunderbolt 4 cũng mở ra nhiều khả năng mới. Cổng và màn hình Thunderbolt 4 hiện có bốn cổng Thunderbolt 4, tăng gấp đôi số cổng có trên hầu hết các thiết bị Thunderbolt 3. Ngoài ra, máy tính xách tay mỏng nhẹ cần ít hơn 100 watt để sạc có tính năng sạc USB Type-C trên ít nhất một trong các cổng Thunderbolt 4 của chúng. Một tiện ích bổ sung là khả năng đánh thức máy tính xách tay Thunderbolt 4 khỏi chế độ ngủ bằng cách sử dụng bàn phím hoặc chuột được kết nối khi được kết nối với đế cắm Thunderbolt 4. Cáp Thunderbolt 4 hỗ trợ thông lượng 40Gbps ở độ dài lên đến hai mét, mang lại khả năng quản lý cáp linh hoạt hơn so với giới hạn 0,5 mét của cáp Thunderbolt 3.

Một trong những tính năng thuận lợi nhất của Thunderbolt là khả năng kết nối chuỗi tối đa sáu thiết bị Thunderbolt, cho phép kết nối nhiều thiết bị mà không cần từng thiết bị yêu cầu kết nối trực tiếp với máy tính. Tính năng này, kết hợp với khả năng sạc nâng cao của Thunderbolt 4, chức năng báo thức sau khi ngủ và dây cáp dài hơn, cho phép người dùng linh hoạt thiết lập không gian làm việc gọn gàng và đơn giản hóa việc thiết lập văn phòng của họ.

So sánh Thunderbolt 4 so với USB4

Thunderbolt 4 và USB4 thường có thể bị nhầm lẫn với nhau do chúng sử dụng chung đầu nối USB Type-C và băng thông tối đa 40Gbps. Tuy nhiên, có những điểm khác biệt chính giữa hai giao thức khiến chúng khác biệt.

Tìm hiểu tính ưu việt của Thunderbolt 4

Mặc dù USB4 có thể hoạt động ở tốc độ 40Gbps nhưng nó cũng có biến thể 20Gbps chậm hơn. Ngược lại, Thunderbolt 4 đảm bảo tốc độ 40Gbps nhất quán. Hơn nữa, Thunderbolt 4 cung cấp các khả năng nâng cao, chẳng hạn như khả năng điều khiển đồng thời một cặp màn hình 4K và truyền dữ liệu với tốc độ lên tới 32Gbps. USB4 chỉ đảm bảo yêu cầu tối thiểu là chạy một màn hình duy nhất và tốc độ dữ liệu 16Gbps. Thunderbolt 4 cũng bao gồm các tính năng bắt buộc như sạc và chức năng đánh thức, cũng như kết nối mạng 10Gbps, không được đảm bảo với bộ chia USB4.

Phân biệt thông qua logo và nhận dạng

Một lĩnh vực mà USB4 có lợi thế hơn Thunderbolt 4 là ở hệ thống logo của nó, hệ thống này cung cấp nhiều thông tin chi tiết hơn. Các cổng USB4 có thể hiển thị logo “USB 20Gbps” hoặc “USB 40Gbps”, cho biết tính năng cụ thể của USB4 được hỗ trợ. Ngược lại, logo Thunderbolt, được biểu thị bằng tia sét, không mang lại tính đặc hiệu như vậy.

Chỉ nhìn lướt qua mặt bên của bảng điều khiển I/O của máy tính xách tay hoặc máy tính để bàn có cổng Thunderbolt sẽ không tiết lộ liệu đó là phiên bản 1, 2, 3 hay 4 của Thunderbolt. Để xác định phiên bản Thunderbolt, người dùng phải tham khảo sách hướng dẫn sử dụng hoặc bảng thông số kỹ thuật của thiết bị. Mặc dù một số cáp Thunderbolt 4 có thể bao gồm số “4” bên cạnh logo Thunderbolt 4, chúng thường không được tìm thấy trên máy tính xách tay.