英特尔推出Thunderbolt 5标准，120Gbps技术将于2024年推出

Thunderbolt 4（雷电 4）预计将成为至少几年内的主流选择。

英特尔今天确认了下一代Thunderbolt（雷电）电缆“Thunderbolt 5（雷电 5）”的关键细节。该公司预计，安装Thunderbolt 5的个人电脑和配件将于2024年发布。

英特尔客户连接部门总经理詹森·吉勒（Jason Ziller）在宣布之前告诉记者，英特尔将在2024年第四季度向开发者发布 Thunderbolt 5 的技术附属品和开发资源。

Thunderbolt 5：有什么不同吗？

新规范的主要特点是，能够以高达120千兆位每秒（Gbps）的速度传输数据，同时以高达40Gbps的速度接收数据。这种模式被英特尔称为“带宽提升”，只有在连接高带宽显示器时才会发生。

一位英特尔发言人表示，英特尔仍在敲定触发带宽提升模式的显示器的要求。

他们表示：“由于用户需要超过40Gbps的传输带宽来显示内容，因此将把触发点设置在平衡整体传输和接收带宽的最佳水平。”

否则，默认模式是同时输出80Gbps和输入80Gbps（总共4个40Gbps逻辑通道）。默认模式的速度仍然是Thunderbolt 4（40Gbps）的两倍。

以下是 Thunderbolt 5 与使用USB-C的其他规格的比较。

*英特尔指出，这只是指最大的理论数字，实际性能取决于具体的硬件和软件配置。
**英特尔指出，此功能最高支持20Gbps。

Thunderbolt 5将支持以前版本的Thunderbolt，并基于USB-IF USB4 Version 2.0, VESA DisplayPort 2.1和PCI-SIG PCIe 4.0 (x4)规范。

在与媒体的简报中，詹森·吉勒确认了规格名称为“Thunderbolt 5”。詹森·吉勒表示，英特尔希望继续“保持品牌、命名和标签尽可能简单的传统”。他补充说，由于Thunderbolt 5的要求大多是强制性的，用户总是知道自己得到了什么，所以“你不必解释功能的不同变体。”。该说明让人想起了USB-IF经常令人困惑的USB规格命名惯例，以及最近建议根据其速度命名USB-C产品（如“USB 40Gbps”）。

然而，用户在不同 Thunderbolt 5 产品之间会遇到不同功能的一个方面是功率传输，240 W是可选的，而140 W是必需的。

PAM-3

Thunderbolt 5通过从脉冲幅度调制-2（PAM-2）信令技术转移到由USB4 2.0版规范支持的PAM-3来增加带宽。詹森·吉勒解释说，对于PAM-2，每个时钟周期都有一个开口，提供0或1位。PAM-3每个时钟周期有两个开口，可以实现更高的时钟速率。

PAM-3还允许Thunderbolt 5在与Thunderbolt 4相同的USB-C连接器、主板和无源电缆上运行，最远可达3.56英尺（1米）。如果你使用的是早期版本的Thunderbolt，则Thunderbolt 5将自动切换到PAM-2信号。

120Gbps模式

Thunderbolt 5对高达120Gbps的支持来自USB4 2.0版规范，使Thunderbold 5比2011年首次亮相的原始Thunderbolt快10倍。由于其先进的功能，英特尔将该技术宣传为“单连接器上最好的显示体验”，声称其性能优于DisplayPort，DisplayPort是游戏玩家等超级用户的最爱。

动态显示器带宽管理，旨在使Thunderbolt 5端口能够检测何时连接了带宽消耗大的显示器，如高分辨率HDR显示器或高刷新率显示器。然后，它将自动切换到高达120Gbps的数据传输（通过三个通道）和高达40Gbps的数据接收（通过一个通道）。这意味着，如果你连接多个分辨率不同的显示器，Thunderbolt将“有效而高效地管理所有这些，只分配每个显示器所需的带宽。”而Thunderbolt 4并不能有效地做到这点，因此有时带宽会被过度分配给一个显示器，从而降低效率。

与上一代Thunderbolt的两个显示流相比，Thunderbolt 5的效率更高，最多可提供三个DisplayPort显示流。

在所有这些改进中，英特尔预计Thunderbolt 4和Thunderbolt 5将共存几年，主流用户将选择上一代解决方案，而创作者和游戏玩家将成为Thunderbolt 5的早期采用者。工作站用户预计将是下一个。

例如，英特尔设想，创作者可以利用Thunderbolt 5的速度，从一对4K、60赫兹显示器升级到三台4K、144赫兹显示器或“多台”8K显示器。这些数字是理论上的，但仍然有助于说明Thunderbolt 5最终可能面临的工作负载类型。

创作者还可以使用该技术移动大量数据。詹森·吉勒称，创作者最大的痛点就是花几个小时在电脑前存档数据。越来越多的视频以8K格式拍摄，然后以4K和6K格式编辑。

尽管Thunderbolt 5有了进步，但有些驱动器，比如许多PCIe 5.0驱动器，可能会超过Thunderbolt 5的带宽。

与此同时，Thunderbolt 5的理论刷新率可以达到540 Hz。詹森·吉勒还认为，玩家将转向下一代技术，用于传输大型游戏库，以及“工作室质量的捕获和流媒体或存档，以便将来实时播放”。

Thunderbolt 5系列产品

英特尔预计Thunderbolt 5将登陆目前提供Thunderbolt 4的所有类别的设备。该公司似乎对各种类别和形状的对接机会特别兴奋，从显示器支架底座到便携式和商业底座。

英特尔公司认为，Thunderbolt 5的底座比使用多功能模式的替代品更可取。一位发言人指出，基于USB- C的对接解决方案“只支持10Gbps的USB数据，并使用有损压缩通过USB连接发送视频，或者仅限于一个显示流，必须分割视频带宽以支持多个显示器，从而导致质量和分辨率较低。”

英特尔还认为，Thunderbolt 5可以在未来几年启用外部人工智能加速器。在新闻发布会上，詹森·吉勒指出“未来几年将推动AI在客户端的发展”，而不是云计算，比如视频协作、音频效果、创作者和玩家效果以及本地AI推理。

英特尔还对外接GPU（eGPUs）最终在Thunderbolt 5中起飞表示乐观，这要归功于与Thunderbolt 4相比带宽翻了一番。詹森·吉勒指出 Thunderbolt 使用PCI总线可以提高性能潜力，包括围绕帧速率和减少创建者的导出时间。在Thunderbolt 4或Thunderbolt 3中，eGPU从未真正起飞，但Thunderbolt 5的增强功能，可以使供应商尝试更有竞争力的产品。

詹森·吉勒并没有确认是否有独立的GPU制造商（比如英特尔）会采用Thunderbolt 5，只是说在技术上是可能的。

英特尔表示，个人电脑制造商将能够设计出最多4个Thunderbolt 5接口的电脑。这位高管也不愿确认哪些CPU平台可能会执行Thunderbolt 5。但是，Thunderbolt 5通过一个独立的芯片（代号为Barlow Ridge）运行在更新的硅片上。这意味着，与Thunderbolt 4一样，非英特尔个人电脑（如运行AMD或Arm的电脑）在技术上也可以支持Thunderbolt 5。英特尔不收取Thunderbolt认证的版税，但有与Thunderbolt认证相关的测试费用（支付给测试实验室，而不是英特尔）。USB4 2.0版本提供了许多与Thunderbolt 5相同的潜力，因此在寻求与Thunderbolt 5相似的功能时，非英特尔系统可能会选择USB-IF规范。

Thunderbolt 5电缆

詹森·吉勒表示，英特尔将采用Thunderbolt 4品牌的电缆，并将其用于Thunderbolt 5进行额外的验证测试。这些电缆有望通过，届时它们将获得Thunderbolt 5品牌的认证。

符合标准的 Thunderbolt 5电缆需要更长的时间才能到达，因为它们需要更换USB驱动程序。但英特尔预计无源Thunderbolt 5电缆最长可达6.56英尺（2米）。

下一代

考虑到Thunderbolt 4与Thunderbolt 3具有相同的数据传输速率，Thunderbolt 5代表了英特尔技术的更令人兴奋的发展。在购买其他类型的USB-C产品时，简单的命名约定也可以简化事情。

但我们也可以期待Thunderbolt 5产品的溢价，尤其是在发布的前两年。由于Thunderbolt 5的最佳功能仅限于极端类型的显示器，如果有可能的话，还需要几年的时间才能成为许多人生活中的必需品。

目前，还不清楚动态带宽管理的效果如何。然而，过渡应该是无缝和轻松的，以确保功能的好处最大化，而不是分散注意力。这一点尤其重要，因为似乎没有办法手动切换模式。

但对于希望获得更先进的显示、存储和图形技术的高级用户来说，Thunderbolt 5带来了巨大的潜力。

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