USB4: tính năng, ngày ra mắt, tốc độ truyền

Đầu nối USB đã là trụ cột chính của nhiều loại thiết bị trong nhiều năm, mặc dù cổng thực tế được sử dụng và yêu cầu cáp có thể thay đổi đáng kể. USB4 đang thay đổi điều đó bằng cách áp dụng nhiều tính năng tốt nhất của tiêu chuẩn Thunderbolt 3 của Intel . USB4 nhanh hơn, được trang bị tốt hơn và thậm chí có lẽ còn được chuẩn hóa hơn trong toàn ngành so với mọi loại USB ra đời trước đó.

Công bố

USB4 được công bố vào tháng 3 năm 2019 với phác thảo sơ bộ về các tính năng và khả năng của nó. Kể từ đó, chúng tôi đã nhận được một số thiết bị hỗ trợ USB4 như trạm nối và cáp truyền dữ liệu cao. Mặc dù chúng tôi chắc chắn rằng sẽ có một hệ sinh thái USB4 rộng lớn và sôi động trong tương lai, nhưng hiện tại không có nhiều sản phẩm sử dụng công nghệ mới mà bạn có thể mua.

Tất nhiên, để tận dụng các thiết bị USB4, bạn sẽ cần một máy tính có USB4 và hiện tại, máy tính duy nhất hỗ trợ USB4 là máy tính để bàn và máy tính xách tay hiện đại của Apple, cũng như một số máy tính xách tay và bo mạch chủ máy tính để bàn dựa trên Intel. Một số thiết bị sẽ không đề cập đến việc hỗ trợ USB4 nhưng sẽ đề cập đến Thunderbolt 4. Nếu một cổng hỗ trợ Thunderbolt 4, điều đó có nghĩa đó là USB4, nhưng không phải tất cả các cổng USB4 đều là cổng Thunderbolt 4.

Mặc dù các APU di động Ryzen 6000 hỗ trợ USB4 nhưng phần sụn và phần mềm vẫn chưa sẵn sàng. Tuy nhiên, AMD đã phát hành trình điều khiển USB4 đầu tiên của mình , điều đó có nghĩa là những bản cập nhật đó có thể sẽ sớm ra mắt. Kích hoạt USB4 trên máy tính xách tay Ryzen yêu cầu nhà sản xuất phát hành bản cập nhật BIOS và cũng thực sự có cổng USB4 vật lý trên máy tính xách tay, vì vậy không phải mọi máy tính xách tay dựa trên Ryzen 6000 đều nhận được bản cập nhật USB4. Các CPU máy tính để bàn Ryzen 7000 sắp ra mắt cũng sẽ hỗ trợ USB4.

Thông số

Lợi ích trực tiếp nhất của USB4 là nó nhanh hơn bao nhiêu so với những người tiền nhiệm của nó. Trong đó thông số kỹ thuật của USB 3.2 2×2 chỉ có thể truyền dữ liệu với tốc độ tối đa 20 Gbps (gigabit/giây), thì USB4 có khả năng lên tới 40 Gbps. Đó cũng là tốc độ gấp bốn lần so với USB 3.1 phổ biến hơn nhiều (3.2 thế hệ 2) và nhanh gấp tám lần so với USB 3.0 (3.2 thế hệ 1). Tuy nhiên, không phải tất cả các thiết bị USB4 sẽ truyền dữ liệu ở tốc độ 40 Gbps; thay vào đó, một số nhà sản xuất thiết bị có thể chọn tốc độ truyền 20 Gbps. Tuy nhiên, 20 Gbps nhanh gấp đôi so với USB 3.1, đây thường là cổng USB nhanh nhất mà bạn có thể tìm thấy.

Tốc độ của USB4 cũng phù hợp với tốc độ của Thunderbolt 3 và 4, đây là một yếu tố quan trọng trong sự phát triển và kế hoạch cho tương lai của chuẩn USB.

Đặc trưng

USB4 được xây dựng xung quanh đầu nối USB-C và hoàn toàn có thể đảo ngược — không còn phải lật qua lật lại như bạn phải làm với cáp USB-A. Nó cũng có thể cung cấp khả năng sạc và cung cấp năng lượng lên đến 100 watt, vì vậy USB4 hoàn toàn có khả năng sạc máy tính xách tay hoặc cấp nguồn cho màn hình của bạn.

Sự kết hợp giữa thông lượng dữ liệu cao và khả năng cung cấp năng lượng có nghĩa là nó có thể hoạt động như một dây cáp duy nhất cho màn hình. Nó có thể xử lý hai màn hình 4K hoặc một màn hình 5K qua một đầu nối. Nó cũng có đủ thông lượng dữ liệu để kết nối card đồ họa bên ngoài với máy tính để bàn và máy tính xách tay.

USB4 tương thích ngược với các thiết bị USB 3.x, 2.x và 1.x. Bạn có thể chỉ cần thay đổi cáp mà bạn kết nối với các thiết bị đó.

Mặc dù bản thân USB4 không phải là một tính năng, nhưng một trong những cải tiến lớn nhất của nó có thể là tiêu chuẩn hóa tốt hơn. Diễn đàn triển khai USB USB (USB-IF), nhóm quản lý việc quảng bá và tiếp thị USB, hy vọng rằng họ có thể sử dụng thế hệ USB mới để làm cho tiêu chuẩn thống nhất hơn trên các thiết bị. Với một loại kết nối duy nhất trong USB-C, sẽ không có nhiều loại cáp hoặc cổng tiềm năng. USB-IF cũng sẽ tạo một danh sách tính năng tiêu chuẩn mà nó sẽ thúc đẩy các nhà sản xuất hỗ trợ các thiết bị USB4. Đó sẽ là một quy định của chứng nhận, mặc dù nó sẽ không bắt buộc và là một tiêu chuẩn mở, USB4 có thể được thực hiện bởi bất kỳ nhà sản xuất nào theo bất kỳ cách nào họ chọn.

Tên của USB4 là một cải tiến lớn so với quy ước đặt tên cực kỳ khó hiểu của người tiền nhiệm, nhưng nó không rõ ràng như nó có thể. Ví dụ: nhiều thiết bị có hỗ trợ USB4 không ghi “USB4” mà thay vào đó là “Thunderbolt 4” mà không đề cập rằng cổng Thunderbolt 4 cũng là cổng USB4.

Còn Thunderbolt thì sao?

USB4 chủ yếu dựa trên Thunderbolt 3, về cơ bản là một phiên bản đặc biệt của USB có nhiều băng thông hơn phiên bản bình thường. Thunderbolt 3 (sau đó là Thunderbolt 4) đã được sử dụng trong SSD ngoài, GPU ngoài và trạm nối vì nó cung cấp khả năng truy cập trực tiếp vào bốn làn PCIe. Nếu không có các làn đó, ổ SSD NVMe và eGPU bên ngoài sẽ không hoạt động.

Nhưng USB4 không nhất thiết phải hoạt động tốt như Thunderbolt 3; các nhà sản xuất chỉ được phép cung cấp 2 trong số các làn PCIe đó hoặc 20 Gbps, điều đó có nghĩa là không hỗ trợ cho các thiết bị Thunderbolt 3. So với Thunderbolt 4, USB4 cũng thiếu hỗ trợ màn hình kép, vì vậy ngay cả khi PC của bạn có cổng USB4 tốt nhất có thể, nó vẫn không thể tốt bằng Thunderbolt.

Như hiện tại, hỗ trợ USB4 không đảm bảo khả năng tương thích với các thiết bị Thunderbolt cao cấp. Điều đó không có nghĩa là USB4 là vô dụng, nó chỉ có nghĩa là bạn sẽ phải đọc kỹ thông số phần cứng của bạn để xem liệu máy tính có USB4 nhưng không có Thunderbolt có khả năng hỗ trợ thiết bị hỗ trợ Thunderbolt hay không. Ngay cả khi thiết bị Thunderbolt 3 hoạt động trên cổng USB4 20 Gbps, hiệu suất chắc chắn sẽ kém hơn bình thường.