يشارك Thunderbolt 4 و USB4 نفس مواصفات الطبقة المادية ، وكلاهما يشير إلى TBT4 ، و من الناحية النظرية لديهما التوافق نفس المعدل. ومع ذلك ، فإنهما يختلفان في البروتوكولات المستخدمة.يستخدم USB4 بروتوكول الأنفاق، بينما تستخدم Thunderbolt 4 بروتوكولات DP و PCIe. في الاستخدام العملي ، لا تلاحظ الاختلافات الوظيفية بينهما بالكاد ، ويمكن استخدام نفس برنامج الاختبار لـ Thunderbolt 4.الرعد 3و USB4
ثاندربولت 4، أحدث إصدار من واجهة ثاندربولت، تطورت من ثاندربولت 3 ولا تزال تستخدم مرفق USB Type-C.أعلنت إنتل رسميا عن تاندربولت 4 في أوائل عام 2020 وبدأت في شحنها على أجهزة الكمبيوتر المحمولة من الجيل الحادي عشر القائمة على كور في خريف ذلك العام.بالمقارنة مع Thunderbolt 3 ، يزيد Thunderbolt 4 من الحد الأدنى لمتطلبات النطاق الترددي لترابط PCIe من 16 جيجابايت في الثانية إلى 32 جيجابايت في الثانية ويضيف دعم لمشاشات 4K مزدوجة (60 هرتز) باستخدام DisplayPort 1.البروتوكول الرابعتشمل التحسينات الأخرى القدرة على إيقاظ جهاز الكمبيوتر من النوم، ودعم الملحقات التي تحتوي على ما يصل إلى أربعة منافذ ثاندربولت، ودعم حماية إنتل VT-d DMA للآلات الافتراضية.
يدعم Thunderbolt 4 عرض النطاق الترددي ثنائي الاتجاه يصل إلى 40 جيجابت في الثانية ، مما يجعله واجهة مثالية لنقل البيانات من جهاز كمبيوتر إلى جهاز كمبيوتر ، وحلول تخزين SSD الأمثل ، ومرفأات GPU الخارجية مثل Razer Core X.يمكن لشحن الجهاز من خلال واجهة Thunderbolt 4 واحدة على الأقل على جهاز كمبيوتر محمول ، وتمتد توافقها العالمي لدعم جميع معايير USB الحالية والسابقة ، بما في ذلك USB 4.يمكن إدخال أجهزة USB 4 الطرفية مباشرة في منفذ Thunderbolt 4 وتشغيل بسرعة كاملةيمكن أن يستوعب Thunderbolt 4 أيضًا أجهزة محيطية USB قديمة باستخدام موصلات USB Type-C أو Type-A (عبر المكيفات أو محطات الوصول).حل الارتباط مناسب بشكل خاص لأجهزة الكمبيوتر المحمولة ذات المنافذ الخارجية المحدودةبالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن توفر Thunderbolt 4 ما يصل إلى 98 واط من طاقة الشحن لأجهزة الكمبيوتر المحمولة.
ومع ذلك، "ثاندربولت 4" له بعض القيود المتأصلة. على الرغم من أن معدل النقل النظري له 40 جيجابايت في الثانية،يتم حجز جزء من عرض النطاق الترددي لإخراج الفيديو لضمان توافق أفضل مع DisplayPort (DP)، مما يترك فقط 32 جيجابت في الثانية لنقل البيانات ، وهو ما يعادل تقريبًا معيار PCIe 3.0 x4. وبالتالي فإن السرعة القصوى النظرية لـ Thunderbolt 4 هي 3200 MB/S فقط ،وهناك خسارة معينة في الأداء عند استخدام محطة رصيف بطاقة الرسومات الخارجية، مع زيادة الخسارة في بطاقات الرسومات المتطورة. عندما تكون واجهات ثاندربولت 4 مقترنة مع أجهزة التخزين الطرفية التي لا تدعم بروتوكول ثاندربولت،سرعة الإرسال القصوى هي فقط على مستوى USB 3.2 Gen2، والذي يبلغ 10 جيجابايت في الثانية فقط، أو أقل من 1000 ميجابايت في الثانية.
تم تقديم USB4 ، اختصارًا لجيل 4 من الحافلات المتسلسلة العالمية ، لأول مرة في عام 1996 مع إصدار مواصفات USB 1.0 ، والتي تدعم سرعة منخفضة 1.سرعات نقل 5 ميجابايت في الثانية والسرعة الكاملة 12 ميجابايت في الثانيةفي وقت لاحق ، تم إصدار إصدارات ذات سرعات مدعومة من 480 Mbps و 5 Gbps و 10 Gbps و 20 Gbps ، وما إلى ذلك. في سبتمبر 2019 ، تم إصدار أحدث جيل من مواصفات USB4 ،مع دعم 20 جيجابيتس و 40 جيجابيتس.
يتبنى USB4.0 مباشرة معيار بروتوكول Thunderbolt3 الذي أدخلته Intel و Apple على أجهزة الكمبيوتر المحمولة الراقية في عام 2015 ، استنادًا إلى واجهة USB من النوع C.معدل نقل البيانات يدعم معدلين: 10 جيجابت في الثانية / مسار و 20 جيجابت في الثانية / مسار ، و يدعم بشكل انتقائي معدلات 10.3125 جيجابت في الثالث / مسار متوافقة مع TBT3 و 20.625 جيجابت في الثانية / مسار. في الوقت نفسه ، يدعم DisplayPort ،PCIE ومعايير الإشارة الأخرى من خلال الوضع البديل (الوضع ALT)لتجنب الارتباك، وحددت إنتل اسم واجهة ثاندربولت التي سيتم نشرها على أجهزة الكمبيوتر المحمولة الراقية في المستقبل باسم ثاندربولت4.
يشارك Thunderbolt 4 و USB4 نفس مواصفات الطبقة المادية ، وكلاهما يشير إلى TBT4 ، و من الناحية النظرية لديهما التوافق نفس المعدل. ومع ذلك ، فإنهما يختلفان في البروتوكولات المستخدمة.يستخدم USB4 بروتوكول الأنفاق، بينما تستخدم Thunderbolt 4 بروتوكولات DP و PCIe. في الاستخدام العملي ، لا تلاحظ الاختلافات الوظيفية بينهما بالكاد ، ويمكن استخدام نفس برنامج الاختبار لـ Thunderbolt 4.الرعد 3و USB4
ثاندربولت 4، أحدث إصدار من واجهة ثاندربولت، تطورت من ثاندربولت 3 ولا تزال تستخدم مرفق USB Type-C.أعلنت إنتل رسميا عن تاندربولت 4 في أوائل عام 2020 وبدأت في شحنها على أجهزة الكمبيوتر المحمولة من الجيل الحادي عشر القائمة على كور في خريف ذلك العام.بالمقارنة مع Thunderbolt 3 ، يزيد Thunderbolt 4 من الحد الأدنى لمتطلبات النطاق الترددي لترابط PCIe من 16 جيجابايت في الثانية إلى 32 جيجابايت في الثانية ويضيف دعم لمشاشات 4K مزدوجة (60 هرتز) باستخدام DisplayPort 1.البروتوكول الرابعتشمل التحسينات الأخرى القدرة على إيقاظ جهاز الكمبيوتر من النوم، ودعم الملحقات التي تحتوي على ما يصل إلى أربعة منافذ ثاندربولت، ودعم حماية إنتل VT-d DMA للآلات الافتراضية.
يدعم Thunderbolt 4 عرض النطاق الترددي ثنائي الاتجاه يصل إلى 40 جيجابت في الثانية ، مما يجعله واجهة مثالية لنقل البيانات من جهاز كمبيوتر إلى جهاز كمبيوتر ، وحلول تخزين SSD الأمثل ، ومرفأات GPU الخارجية مثل Razer Core X.يمكن لشحن الجهاز من خلال واجهة Thunderbolt 4 واحدة على الأقل على جهاز كمبيوتر محمول ، وتمتد توافقها العالمي لدعم جميع معايير USB الحالية والسابقة ، بما في ذلك USB 4.يمكن إدخال أجهزة USB 4 الطرفية مباشرة في منفذ Thunderbolt 4 وتشغيل بسرعة كاملةيمكن أن يستوعب Thunderbolt 4 أيضًا أجهزة محيطية USB قديمة باستخدام موصلات USB Type-C أو Type-A (عبر المكيفات أو محطات الوصول).حل الارتباط مناسب بشكل خاص لأجهزة الكمبيوتر المحمولة ذات المنافذ الخارجية المحدودةبالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن توفر Thunderbolt 4 ما يصل إلى 98 واط من طاقة الشحن لأجهزة الكمبيوتر المحمولة.
ومع ذلك، "ثاندربولت 4" له بعض القيود المتأصلة. على الرغم من أن معدل النقل النظري له 40 جيجابايت في الثانية،يتم حجز جزء من عرض النطاق الترددي لإخراج الفيديو لضمان توافق أفضل مع DisplayPort (DP)، مما يترك فقط 32 جيجابت في الثانية لنقل البيانات ، وهو ما يعادل تقريبًا معيار PCIe 3.0 x4. وبالتالي فإن السرعة القصوى النظرية لـ Thunderbolt 4 هي 3200 MB/S فقط ،وهناك خسارة معينة في الأداء عند استخدام محطة رصيف بطاقة الرسومات الخارجية، مع زيادة الخسارة في بطاقات الرسومات المتطورة. عندما تكون واجهات ثاندربولت 4 مقترنة مع أجهزة التخزين الطرفية التي لا تدعم بروتوكول ثاندربولت،سرعة الإرسال القصوى هي فقط على مستوى USB 3.2 Gen2، والذي يبلغ 10 جيجابايت في الثانية فقط، أو أقل من 1000 ميجابايت في الثانية.
تم تقديم USB4 ، اختصارًا لجيل 4 من الحافلات المتسلسلة العالمية ، لأول مرة في عام 1996 مع إصدار مواصفات USB 1.0 ، والتي تدعم سرعة منخفضة 1.سرعات نقل 5 ميجابايت في الثانية والسرعة الكاملة 12 ميجابايت في الثانيةفي وقت لاحق ، تم إصدار إصدارات ذات سرعات مدعومة من 480 Mbps و 5 Gbps و 10 Gbps و 20 Gbps ، وما إلى ذلك. في سبتمبر 2019 ، تم إصدار أحدث جيل من مواصفات USB4 ،مع دعم 20 جيجابيتس و 40 جيجابيتس.
يتبنى USB4.0 مباشرة معيار بروتوكول Thunderbolt3 الذي أدخلته Intel و Apple على أجهزة الكمبيوتر المحمولة الراقية في عام 2015 ، استنادًا إلى واجهة USB من النوع C.معدل نقل البيانات يدعم معدلين: 10 جيجابت في الثانية / مسار و 20 جيجابت في الثانية / مسار ، و يدعم بشكل انتقائي معدلات 10.3125 جيجابت في الثالث / مسار متوافقة مع TBT3 و 20.625 جيجابت في الثانية / مسار. في الوقت نفسه ، يدعم DisplayPort ،PCIE ومعايير الإشارة الأخرى من خلال الوضع البديل (الوضع ALT)لتجنب الارتباك، وحددت إنتل اسم واجهة ثاندربولت التي سيتم نشرها على أجهزة الكمبيوتر المحمولة الراقية في المستقبل باسم ثاندربولت4.
