Trong những ngày "tốt đẹp" của máy tính cá nhân, dường như mọi thiết bị ngoại vi đều cần có tiêu chuẩn kết nối riêng. Cuối cùng, chúng tôi đã may mắn với USB , nhưng những gì nó có trong tính phổ biến đã bị giảm sút bởi tốc độ tương đối chậm, phân phối điện năng thấp và một loạt các đầu nối khó hiểu^{(confusing array of connectors)} .

Thunderbolt là gì?  Thunderbolt là một giao diện ngoại vi máy tính đại diện cho giải pháp tổng thể thanh lịch nhất để kết nối mọi thứ với máy tính. Hiện tại, phiên bản mới nhất của Thunderbolt là Thunderbolt 3 và đến cuối bài viết này, bạn sẽ biết mọi thứ cần thiết để sử dụng chuẩn kết nối mới tuyệt vời này.

Lịch sử Thunderbolt trong nháy mắt

Thunderbolt là kết quả của sự hợp tác giữa Tập đoàn Intel^{(Intel Corporation)} và Máy tính Apple^{(Apple Computers)} . Vì máy tính của Apple^(Apple) theo truyền thống thường được sử dụng bởi các chuyên gia sáng tạo, họ luôn có nhu cầu về kết nối ngoại vi tốc độ cao. Trong nhiều năm, câu trả lời của Apple^(Apple) cho vấn đề này là FireWire , nhưng theo thời gian, những hạn chế của FireWire đã bắt đầu bộc lộ.

Intel và Apple đã hợp tác trên một tiêu chuẩn ban đầu có tên mã là “ Light Peak ”, ám chỉ rằng giao diện mới này được thiết kế để sử dụng cáp quang, 

hơn là dây đồng. Ngoài^(Apart) băng thông cao, cáp quang còn có triển vọng nhờ thời lượng cáp có thể kéo dài mà không bị mất tín hiệu. 

Mặc dù thực sự có cáp Thunderbolt^{(Thunderbolt)} quang học ngày nay, nhưng phần lớn cáp là đồng truyền thống, đó là lý do tại sao có một số hạn chế về độ dài khá khắc nghiệt trên cáp Thunderbolt ngày nay.

Máy tính xách tay Light Peak đầu tiên được trình diễn vào năm 2010, sử dụng công nghệ quang học, nhưng cho đến ngày nay đồng vẫn là tiêu chuẩn. Điều này đi kèm với lợi thế lớn là hệ thống dây điện bằng đồng cũng có thể mang điện.

Cái tên “Thunderbolt” lần đầu tiên được tiết lộ với thế giới vào năm 2011 khi dòng MacBook Pro^{(MacBook Pro)} năm đó bao gồm công nghệ này. Cùng năm đó, cổng Thunderbolt đầu tiên xuất hiện trên iMac. Thunderbolt 2 ra mắt vào năm 2013, tăng gấp đôi tốc độ của thế hệ đầu tiên. Tiêu chuẩn hiện tại, Thunderbolt 3 , đã nhận được hỗ trợ về phần cứng vào cuối năm 2015, như một phần của thế hệ CPU ^(CPUs)Intel Skylake .

Chiếu sáng bằng dầu mỡ! Thông số kỹ thuật Thunderbolt^{(Thunderbolt Specs)} trong Nutshell

Thunderbolt thực sự là sự kết hợp của hai giao thức hiện có khác. Đầu tiên là PCI Express . Đó là cùng một tiêu chuẩn giao tiếp mà GPU của bạn sử dụng để gửi và nhận thông tin. Như bạn có thể biết, GPU^(GPUs) cần rất nhiều băng thông, điều này làm cho đây trở thành một giao thức tuyệt vời để kết nối với bất kỳ thiết bị ngoại vi nào. 

Thế hệ kết nối Thunderbolt đầu tiên có thể gửi dữ liệu ở tốc độ 10Gbps trong khi đồng thời nhận^{(receiving )} dữ liệu ở tốc độ 10Gbps. Nó có một kênh 10Gbps chuyên dụng theo cả hai hướng. So sánh với USB 3.2 Gen 1 , nó chỉ có thể đạt được một nửa tốc độ đó. 

Thunderbolt 2 tăng gấp đôi tốc độ có sẵn lên 20Gbps và Thunderbolt 3 cung cấp một con số khổng lồ 40Gbps. USB 3.2 2 × 2 đạt tốc độ 20Gbps. Đây vẫn là một nửa của Thunderbolt 3 . Với nhiều băng thông khi nhấn, nó sẽ mở ra tất cả các loại ứng dụng sáng tạo, mà chúng tôi sẽ trình bày chi tiết bên dưới.

Khả năng tương thích ngược^{(Backwards Compatibility)} của Thunderbolt 3

Điều quan trọng cần nhớ là tiêu chuẩn Thunderbolt và các đầu nối vật lý thực sự là hai thứ khác nhau. Trong khi Thunderbolt 1 và 2 sử dụng đầu nối dựa trên tiêu chuẩn DisplayPort , chúng thực sự tương thích với Thunderbolt 3 , miễn là bạn sẵn sàng bỏ ra một số tiền để mua một bộ chuyển đổi. Như bạn có thể mong đợi, bạn cũng không thể vận hành các thiết bị đó ở tốc độ nhanh hơn tốc độ chúng được thiết kế.

Vì tất cả các cổng Thunderbolt 3 cũng bao gồm bộ điều khiển ^{(Thunderbolt 3)}USB , bạn có thể cắm bất kỳ thiết bị USB nào vào cổng Thunderbolt của mình và nó sẽ hoạt động tốt. Tuy nhiên, các thiết bị chỉ có Thunderbolt 3 sẽ không hoạt động với cổng chỉ USB-C , mặc dù có cùng một đầu nối vật lý. 

Tương tự như vậy, bạn phải sử dụng cáp Thunderbolt 3 để sử dụng băng thông và chức năng của Thunderbolt 3 .

Nói về Thunderbolt 3 và USB-C Apart

Thunderbolt 1 và 2 sử dụng một cổng đặc biệt, dựa trên thiết kế DisplayPort , vì vậy không có cách nào bạn nhầm lẫn chúng với USB . Tuy nhiên, bộ điều khiển Thunderbolt 3 và bộ điều khiển USB-C sử dụng chính xác cùng một cổng. Cách thực sự duy nhất để phân biệt giữa chúng là tìm nhãn. 

Ví dụ, trên MacBook^(MacBooks) có một hình tia chớp nhỏ bên cạnh cổng được đề cập. Tương tự như vậy^(Likewise) , cáp Thunderbolt 3 thường được đánh dấu bằng từ Thunderbolt hoặc hình tia chớp nhỏ. Tất nhiên, không có rủi ro khi chỉ cần cắm một thiết bị vào để xem nó có hoạt động hay không.

Cách sử dụng Thunderbolt 3

Thunderbolt 3 đang trở nên khá phổ biến trong máy tính xách tay, đặc biệt là khi nói đến ultrabook. Apple đã hoàn toàn chấp nhận Thunderbolt 3 với loạt MacBook^(MacBooks) mới nhất của mình . Bạn sẽ không tìm thấy cổng nào khác trên MacBook hiện đại . Ngay cả nhiệm vụ sạc cũng được trao cho các cổng Thunderbolt 3 . 

Như đã đề cập ở trên, Thunderbolt ba^{(Thunderbolt three)} có thể được sử dụng trong cấu trúc liên kết hub-and-chấu hoặc nó có thể được kết nối với nhau. Nếu bạn chỉ có thiết bị Thunderbolt 3 , bạn có thể cắm thiết bị đầu tiên vào cổng, sau đó cắm thiết bị tiếp theo vào thiết bị đó, v.v. Có^(Which) nghĩa là chỉ có một số lượng cổng nhỏ không có vấn đề gì. 

Thực tế là hầu hết các thiết bị ngoại vi bạn sẽ tìm thấy không phải là thiết bị Thunderbolt 3 nguyên bản . Điều đó có nghĩa là mua một trung tâm Thunderbolt 3 (hoặc USB-C ) là cách thực tế duy nhất để kết nối các thành phần điển hình với máy tính của bạn. 

Nó thực sự khá thuận tiện khi nói đến thiết lập máy tính để bàn được gắn đế. Bạn có thể kết nối tất cả các thiết bị ngoại vi máy tính để bàn của mình với trung tâm. Khi đến bàn làm việc, bạn chỉ cần kết nối một dây cáp duy nhất với máy tính của mình để biến nó thành một giàn máy tính để bàn đầy đủ, đồng thời sạc cho máy tính xách tay của bạn.

Nhờ băng thông có sẵn khổng lồ của Thunderbolt 3 và hỗ trợ riêng cho giao thức PCIe , giờ đây chúng ta có thể kết nối các thiết bị rất ngốn băng thông làm thiết bị ngoại vi. Vì vậy, chẳng hạn, bạn có thể kết nối SSD bên ngoài hoặc GPU bên ngoài^{(external GPU)} với mức hiệu suất có thể chấp nhận được. 

Ultrabook có xu hướng có CPU^(CPUs) mạnh mẽ , nhưng thiếu bộ nhớ và sức mạnh GPU . Giờ đây, bạn có thể mang MacBook về nhà và kết nối nó với các thiết bị ngoại vi mạnh mẽ này, loại bỏ nhu cầu sở hữu hai máy tính. Điều đó cũng có nghĩa là bạn có thể nâng cấp sức mạnh GPU máy tính để bàn của mình mà không cần mua một máy tính xách tay hoàn toàn mới. Có nhiều trường hợp sử dụng khác tận dụng băng thông khổng lồ có sẵn thông qua tiêu chuẩn Thunderbolt 3 .

Còn về Thunderbolt 4 thì sao?

Vào thời điểm viết bài, Thunderbolt 4 đã được Intel công bố tại ^(Intel)Triển lãm Điện tử Tiêu dùng^{(Consumer Electronics Show)} 2020 . Nó được lên kế hoạch ra mắt vào năm 2020 với tư cách là một phần của chip Tiger Lake của gã khổng lồ bán dẫn, vì vậy vào thời điểm bạn đọc, nó rất có thể đã có mặt trong các sản phẩm tiêu dùng.^{(Tiger Lake)}

Tuy nhiên, không có quá nhiều thứ để phấn khích. Thunderbolt 4 không phải là bước nhảy vọt so với Thunderbolt 3 . Không phải theo cách mà Thunderbolt 3 đã hoàn toàn thổi bay thế hệ trước ra khỏi nước.

Điều quan trọng nhất bạn nên biết về Thunderbolt 4 , đó là nó không nhanh hơn về mặt băng thông khi so sánh với Thunderbolt 3. Vì vậy, mọi lo lắng về hiệu suất đều có thể được giải quyết. 

Nó cũng không rõ ràng những loại tính năng mới sẽ là một phần của Thunderbolt 4 , nhưng giao thức sẽ được tích hợp chặt chẽ với USB4 , sẽ nhanh như Thunderbolt 3 và 4. Tất cả các dấu hiệu cho thấy hai tiêu chuẩn này sẽ tương thích chéo với nhau và Thunderbolt 3 , có nghĩa là người dùng sẽ không thực sự quan tâm đến những gì đang được cắm vào cái gì. Bây giờ đó là một tương lai mà tất cả chúng ta có thể đạt được phía sau!

HDG Explains : What is Thunderbolt?

In the “good “ old days of рerѕonal computing it seemed that every peripheral needed its own connection standard. Eventually we were blessed with USΒ, but what it hаd in universality was let down by relatively slow speeds, low power deliνery and a confusing array of connectors.

What is Thunderbolt?  Thunderbolt is a computer peripheral interface that represents the most elegant total solution for connecting things to a computer yet. Currently the latest version of the Thunderbolt is Thunderbolt 3, and by the end of this article you’ll know everything necessary to use this fantastic new connection standard.

Thunderbolt History in a Flash

Thunderbolt is the result of a collaboration between Intel Corporation and Apple Computers. Since Apple computers have traditionally been used by creative professionals, they’ve always had a need for high-speed peripheral connection. For years the Apple answer to this was FireWire, but as time went on the limitations of FireWire were starting to show.

Intel and Apple collaborated on a standard that was initially given the code name “Light Peak”, which alluded to the fact that this new interface was designed to use optical cables, 

rather than copper wire. Apart from high bandwidth, optical cables are promising thanks to how long the cables can be without signal loss. 

While there are actually optical Thunderbolt cables available today, the majority of cables are traditional copper, which is why there are some pretty harsh length limitations on Thunderbolt cables today.

The first Light Peak laptop was demonstrated in 2010, using optical technology, but to this day copper has been the norm. This comes with the major advantage that copper wiring can also carry power.

The name “Thunderbolt” was first revealed to the world in 2011 when that year’s MacBook Pro line included the technology. That same year the first Thunderbolt ports appeared on iMacs. Thunderbolt 2 debuted in 2013, doubling the speed of the first generation. The current standard, Thunderbolt 3, received support in hardware late in 2015, as part of the Intel Skylake generation of CPUs.

Go Greased Lighting! Thunderbolt Specs in a Nutshell

Thunderbolt is actually a combination of two other existing protocols. The first is PCI Express. That’s the same communications standard that your GPU uses to send and receive information. As you may know, GPUs need a lot of bandwidth, which makes this a great protocol for connecting just about any peripheral. 

The first generation of Thunderbolt connections can send data at 10Gbps while at the same time receiving data at 10Gbps. It has a dedicated 10Gbps channel in either direction. Compare this to USB 3.2 Gen 1, which can only achieve half of that speed. 

Thunderbolt 2 doubled the speed available to 20Gbps, and Thunderbolt 3 offers a whopping 40Gbps. USB 3.2 2×2 tops out at 20Gbps. This is still half of Thunderbolt 3. With that much bandwidth on tap, it opens all sorts of innovative applications, which we’ll elaborate on below.

Thunderbolt 3 Backwards Compatibility

It’s important to remember that the Thunderbolt standard and the physical connectors are actually two different things. While Thunderbolts 1 and 2 make use of a connector based on the DisplayPort standard, they are actually compatible with Thunderbolt 3, as long as you’re willing to fork out some cash for an adapter. As you might expect, you also can’t operate those devices at faster speeds than they were designed for.

Since all Thunderbolt 3 ports also include a USB controller, you can plug any USB device into your Thunderbolt port and it will work just fine. However, devices that are exclusively Thunderbolt 3 won’t work with a USB-C only port, despite having the same physical connector. 

Likewise, you must use a Thunderbolt 3 cable to make use of Thunderbolt 3 bandwidth and functionality.

Telling Thunderbolt 3 and USB-C Apart

Thunderbolt 1 and 2 uses a distinctive port, based on the DisplayPort design, so there’s no way you’d confuse them with USB. However, Thunderbolt 3 controllers and USB-C controllers use exactly the same port. The only real way to tell the difference between them is to look for labelling. 

For example, on MacBooks there’s a small lightning bolt graphic next to the port in question. Likewise, Thunderbolt 3 cables are generally marked with the word Thunderbolt or the small lightning bolt graphic. Of course, there’s no risk in simply plugging in a device to see if it works or not.

How Thunderbolt 3 is Used

Thunderbolt 3 is becoming pretty popular in laptops, especially when it comes to ultrabooks. Apple has fully embraced Thunderbolt 3 with its latest range of MacBooks. You’ll find no other ports on a modern MacBook. Even charging duty is given to the Thunderbolt 3 ports. 

As mentioned above, Thunderbolt three can be used in a hub-and-spoke topology or it can be daisy-chained. If you only have Thunderbolt 3 devices, you can plug the first one into the port, then the next into that device and so on. Which means only having a small number of ports is no issue. 

The reality is that most peripherals you’ll find aren’t native Thunderbolt 3 devices. Which means buying a Thunderbolt 3 (or USB-C) hub is the only practical way to hook up typical components to your computer. 

It’s actually pretty convenient when it comes to a docked desktop setup. You can hook up all of your desktop peripherals to the hub. When you get to your desk, you only need to connect a single cable to your machine to transform it into a full desktop rig, while also charging your laptop.

Thanks to Thunderbolt 3’s massive available bandwidth and native support for the PCIe protocol, we can now connect very bandwidth-hungry devices as peripherals. So, for example, you can connect an external SSD or an external GPU with acceptable levels of performance. 

Ultrabooks tend to have powerful CPUs, but lack storage and GPU power. Now you can bring your MacBook home and hook it up to these powerful peripherals, removing the need to own two computers. It also means you can upgrade your desktop GPU power without needing to buy an entirely new laptop. There are many other use cases that take advantage of the massive bandwidth available through the Thunderbolt 3 standard.

What About Thunderbolt 4?

At the time of writing, Thunderbolt 4 has been announced by Intel at the 2020 Consumer Electronics Show. It’s planned to debut in 2020 as part of the Tiger Lake chips from the semiconductor giant, so by the time you read this it could very well be in consumer products already.

However, there’s not too much to get excited about. Thunderbolt 4 isn’t a radical leap from Thunderbolt 3. Not in the way that Thunderbolt 3 absolutely blew the previous generation out of the water.

The most important thing you should know about Thunderbolt 4, is that it’s not any faster in terms of bandwidth when compared to Thunderbolt 3. So any performance anxiety can be put to bed. 

It’s also not quite clear what sorts of new features will be part of Thunderbolt 4, but the protocol is going to be tightly integrated with USB4, which will be just as fast as Thunderbolt 3 and 4. All indications are that these two standards will be cross-compatible with each other and Thunderbolt 3, which means that users won’t really have to care about what’s being plugged into what. Now that’s a future we can all get behind!

Related posts

• HDG Giải thích: In 3D hoạt động như thế nào?

• HDG Giải thích: CAPTCHA là gì và nó hoạt động như thế nào?

• HDG Giải thích: GPS hoạt động như thế nào?

• HDG giải thích: Thực tế tăng cường hoạt động như thế nào?

• HDG Giải thích: SFTP & FTP là gì?

• Phần mềm kết thúc có ý nghĩa gì và bạn có nên quan tâm?

• 5 điều thú vị bạn có thể làm với RAM cũ

• HDG Giải thích: Bluetooth là gì và nó được sử dụng phổ biến nhất để làm gì?

• HDG Giải thích: JavaScript là gì và nó được sử dụng để làm gì khi trực tuyến?

• HDG Giải thích: Tôi có bị nhiễm vi-rút không? Đây là các dấu hiệu cảnh báo

• 12 mẹo và thủ thuật dành cho Chromebook

• Các chương trình và phim hay nhất trên Apple TV Plus ngay bây giờ

• HDG giải thích: Băng thông là gì?

• Đã xác định Hacking mũ màu đen, trắng và xám

• USB 2.0 so với USB 3.0 so với eSATA so với Thunderbolt so với Firewire và Ethernet tốc độ

• Hacking bầu cử 101: Có phải Safe để bỏ phiếu điện tử?

• HDG Giải thích: RFID là gì và nó có thể được sử dụng để làm gì?

• HDG Giải thích: Máy chủ Máy tính là gì?

• HDG Giải thích: Google Chromecast hoạt động như thế nào?

• Hướng dẫn cuối cùng để sạc pin