USB4: ویژگی ها، تاریخ انتشار، سرعت انتقال و موارد دیگر

گذرگاه سریال یونیورسال یا کانکتور USB برای سال‌ها پایه اصلی طیف گسترده‌ای از دستگاه‌ها بوده است، اگرچه پورت واقعی مورد استفاده و کابل مورد نیاز می‌تواند به‌طور چشمگیری متفاوت باشد. USB4 با استفاده از بسیاری از بهترین ویژگی‌های استاندارد Thunderbolt 3 اینتل را تغییر می‌دهد. USB4 سریع‌تر، مجهزتر و شاید حتی استانداردتر از هر نوع USB قبلی است.

دسترسی

USB4 در مارس 2019 با توصیفی کلی از ویژگی‌ها و قابلیت‌های آن معرفی شد و از آن زمان تاکنون چندین دستگاه مجهز به USB4 مانند ایستگاه‌های docking و کابل‌های انتقال داده بالا را دریافت کرده‌ایم. در حالی که مطمئن هستیم در آینده یک اکوسیستم بزرگ و پر جنب و جوش USB4 وجود خواهد داشت، اما در حال حاضر محصولات زیادی وجود ندارند که بتوانید از فناوری جدید استفاده کنید.

البته، برای استفاده از دستگاه‌های USB4، به رایانه‌ای نیاز دارید که دارای USB4 باشد و در حال حاضر تنها رایانه‌هایی که از USB4 پشتیبانی می‌کنند، دسکتاپ‌ها و لپ‌تاپ‌های مدرن اپل و همچنین برخی از لپ‌تاپ‌ها و مادربردهای رومیزی مبتنی بر اینتل هستند. برخی از دستگاه‌ها به پشتیبانی از USB4 اشاره نمی‌کنند، اما به Thunderbolt 4 اشاره می‌کنند. اگر درگاهی از Thunderbolt 4 پشتیبانی می‌کند، به این معنی است که USB4 است، اما همه پورت‌های USB4 Thunderbolt 4 نیستند.

اگرچه APU های موبایل Ryzen 6000 از USB4 پشتیبانی می کنند، اما سفت افزار و نرم افزار آماده نیستند. با این حال، AMD اولین درایور USB4 خود را منتشر کرده است، به این معنی که این به‌روزرسانی‌ها احتمالاً خیلی زود ارائه می‌شوند. فعال کردن USB4 در لپ‌تاپ رایزن به سازنده نیاز دارد که یک به‌روزرسانی بایوس را منتشر کند و در واقع پورت‌های فیزیکی USB4 را روی لپ‌تاپ داشته باشد، بنابراین هر لپ‌تاپ مبتنی بر Ryzen 6000 به‌روزرسانی USB4 دریافت نمی‌کند. پردازنده های دسکتاپ آینده Ryzen 7000 نیز از USB4 پشتیبانی خواهند کرد.

بهره وری

فوري‌ترين مزيت USB4 سرعت آن نسبت به نسل‌هاي قبلي آن است. در حالی که مشخصات USB 3.2 2×2 فقط می تواند داده ها را با سرعت 20 گیگابیت بر ثانیه (گیگابیت بر ثانیه) منتقل کند، USB4 تا 40 گیگابیت در ثانیه می تواند انتقال دهد. همچنین چهار برابر سریعتر از USB 3.1 معمولی (3.2 Gen 2) و هشت برابر سریعتر از USB 3.0 (3.2 Gen 1) است. با این حال، همه دستگاه های USB4 داده ها را با سرعت 40 گیگابیت بر ثانیه انتقال نمی دهند. برخی از سازندگان دستگاه ممکن است به جای آن نرخ انتقال 20 گیگابیت بر ثانیه را انتخاب کنند. با این حال، 20 گیگابیت بر ثانیه دو برابر سریعتر از USB 3.1 است، که معمولاً سریعترین پورت USB است که می توانید پیدا کنید.

سرعت USB4 نیز با تاندربولت 3 و 4 مطابقت دارد که عامل مهمی در توسعه و آینده برنامه ریزی شده برای استاندارد USB است.

مشخصه

USB4 در اطراف کانکتور USB-C ساخته شده است و کاملاً برگشت پذیر است – دیگر مانند کابل های USB-A به عقب و جلو واژگون نمی شود. همچنین می تواند شارژ و توان تا 100 وات را ارائه دهد، بنابراین USB4 به طور کامل قادر است لپ تاپ شما را شارژ کند یا مانیتور شما را تغذیه کند.

این ترکیب از توان داده و توان بالا به این معنی است که می تواند به عنوان یک کابل واحد برای نمایشگرها عمل کند. این می تواند با دو نمایشگر 4K یا یک نمایشگر 5K از طریق یک کانکتور کار کند. همچنین دارای پهنای باند کافی برای اتصال کارت گرافیک های خارجی به دسکتاپ و لپ تاپ است.

USB4 با دستگاه های USB 3.x، 2.x و 1.x سازگار است. ممکن است فقط لازم باشد کابلی را که برای اتصال این دستگاه ها استفاده می کنید تغییر دهید.

اگرچه خود یک ویژگی USB4 نیست، یکی از بزرگترین پیشرفت های آن می تواند استانداردسازی بیشتر باشد. انجمن پیاده‌سازان USB (USB-IF)، گروهی که تبلیغ و بازاریابی USB را مدیریت می‌کند، امیدوار است که بتواند از نسل جدید USB برای یکپارچه‌تر کردن استاندارد برای همه دستگاه‌ها استفاده کند. با یک نوع اتصال در USB-C، طیف وسیعی از کابل‌ها یا پورت‌های احتمالی وجود نخواهد داشت. USB-IF همچنین لیست ویژگی های استانداردی را ایجاد می کند که سازندگان با دستگاه های USB4 پشتیبانی می کنند. این شرط صدور گواهینامه خواهد بود، اگرچه اجباری نخواهد بود و به عنوان یک استاندارد باز، USB4 می تواند توسط هر سازنده ای به هر شکلی اجرا شود.

نام USB4 پیشرفت بزرگی نسبت به قراردادهای نامگذاری بسیار گیج کننده قبلی خود است، اما آنقدر که می توان واضح نیست. به عنوان مثال، بسیاری از دستگاه‌هایی که از USB4 پشتیبانی می‌کنند، «USB4» نمی‌گویند، بلکه می‌گویند «Thunderbolt 4» بدون ذکر این که پورت‌های Thunderbolt 4 نیز پورت‌های USB4 هستند.

Thunderbolt چطور؟

USB4 تا حد زیادی بر پایه Thunderbolt 3 است که در واقع یک نسخه ویژه از USB است که پهنای باند بسیار بالاتری نسبت به نسخه معمولی دارد. Thunderbolt 3 (که پس از آن توسط Thunderbolt 4 جایگزین شد) در SSD های خارجی، GPU های خارجی و ایستگاه های docking استفاده می شود زیرا دسترسی مستقیم به چهار خط PCIe را فراهم می کند. بدون این خطوط، SSD های خارجی NVMe و eGPU ها کار نمی کنند.

اما USB4 نباید به خوبی Thunderbolt 3 عمل کند. سازندگان فقط مجاز به ارائه 2 مورد از این خطوط PCIe یا 20 گیگابیت بر ثانیه هستند، که به این معنی است که پشتیبانی از دستگاه های Thunderbolt 3 وجود ندارد. در مقایسه با Thunderbolt 4، USB4 همچنین فاقد پشتیبانی از نمایشگر دوگانه است، بنابراین حتی اگر رایانه شما بهترین پورت USB4 ممکن را داشته باشد، باز هم به خوبی Thunderbolt نخواهد بود.

همانطور که مطرح می شود، پشتیبانی از USB4 سازگاری با دستگاه های Thunderbolt رده بالا را تضمین نمی کند. این به این معنی نیست که USB4 بی فایده است، بلکه فقط به این معنی است که باید چاپ دقیق آن را بخوانید تا ببینید آیا رایانه ای با USB4 اما Thunderbolt نیست، توانایی پشتیبانی از دستگاه مجهز به Thunderbolt را دارد یا خیر. حتی اگر دستگاه Thunderbolt 3 روی پورت USB4 20 گیگابیت بر ثانیه کار کند، مطمئناً عملکرد بدتر از حد معمول خواهد بود.

توصیه های سردبیران