资讯事件

USB4 与 Thunderbolt 4 技术对比解析

浏览次数 : 2580
作者 : PURPLELEC
更新时间 : 2025-04-26 10:31:13
  USB4正出现在越来越多的设备中,从高性能笔记本电脑到外部存储设备以及扩展坞。USB4 能够提供高达 40Gbps 的速度,并支持 DisplayPort 1.4a 等先进的视频输出,正在重塑我们连接和使用设备的方式。
  什么是USB4?
  USB4 于 2019 年发布,是通用串行总线 (USB) 协议的最新版本,专为高速数据传输而设计。它支持高达 40Gbps 的速度,并向下兼容 USB 3.2 和 USB 2.0,由于其独占使用 USB-C 接口,因此需要适配器。
Thunderbolt 4 USB4
  USB4 规格:带宽、视频和功率
  为了充分了解 USB4 的功能,我们将探索其在三个关键领域的性能:数据传输带宽、视频输出规格和电力传输能力。
  1. 40Gbps 数据传输带宽
  USB4 的突出特点是能够提供高达 40 Gbps 的带宽,这比之前的 USB 标准有了重大升级。数据传输容量的显著提升使得每秒能够处理大量数据。
  对于配备 USB4 的笔记本电脑,其带宽可支持高分辨率外接显示器。如果您将笔记本电脑与扩展坞搭配使用,额外的容量可避免带宽瓶颈,从而允许文件传输和视频输出同时进行。对于 SSD 等外部存储设备,USB4 提供与 Thunderbolt 相当的速度,确保快速的文件传输和高效的数据处理。这些特性使 USB4 成为游戏玩家(他们依赖流畅、高质量的视觉效果)和创作者(他们需要快速、可靠的性能来频繁传输大文件)不可或缺的功能。
  注意:虽然 USB4 最高可达 40 Gbps,但该标准也提供 20 Gbps 版本。请务必检查您的设备或配件的规格,以确保其满足您的性能需求。
  2. 视频输出规格
  USB4 的增强带宽也显著提升了显示性能。它原生支持DisplayPort 1.4a,最高支持4K 144 Hz的显示分辨率,为游戏和专业工作流程带来更流畅的视觉效果。此外,通过使用外部适配器,USB4 可以将显示输出转换为HDMI 2.1,从而与高端显示器和电视提供更广泛的兼容性。虽然笔记本电脑上的 USB4 端口并不能保证支持多显示器(因为 USB-IF 并未在 USB4 规范中强制要求这一点),但将支持 USB4 的笔记本电脑与扩展坞配对,可以轻松释放连接多个高性能外部显示器的潜力。
  注意:虽然 USB4 最高可支持 4K 144Hz,但 USB-IF 并未强制要求制造商满足此规格。购买支持 USB4 的笔记本电脑或扩展坞时,务必参考产品规格中标明的显示能力。
  3. 电力输送能力
  虽然 USB 4 标准并未直接定义电源传输 (PD),但大多数兼容 USB 4 的设备都支持通过 USB-C 接口提供高达 100W 的充电功率。这确保了高性能笔记本电脑和其他高耗电设备的高效充电,从而缩短了电池充满所需的时间。
  USB4 与 USB-C 相同吗?
  TL;DR:不是。USB4 是一种规范,而 USB-C 指的是物理的椭圆形连接器。
  了解 USB 标准可能会让人感到困惑。USB 3.2、USB 4 和 Thunderbolt 等版本繁多,而且接口类型也多种多样,例如 USB-A、USB-B 和 USB-C,难怪人们经常混淆它们。USB 4 和 USB-C 这两个术语经常被混用,但它们并非同一概念。
  USB4是最新的 USB 标准,专注于高速数据传输、更佳的视频输出和更高的协议效率。USB  -C只是一种连接器类型,是一种小型可逆端口,已成为现代设备的标准接口。虽然 USB4 使用 USB-C,但并非所有 USB-C 端口都支持 USB4。USB-C 端口可能使用 USB 3.2 等较旧的标准。USB-C 之所以能够支持 USB4 和 Thunderbolt 4 等尖端标准,其秘密在于其内部设计。USB-C 拥有 24 个引脚,可同时传输电力、数据和视频信号。从外部来看,USB-C 紧凑且可逆的设计使其非常适合从笔记本电脑到智能手机等现代超薄设备。先进的内部架构和用户友好的设计相结合,使 USB-C 成为通用连接器,使 USB4 等技术能够充分发挥其潜力。
Thunderbolt 4 USB4
  什么是 Thunderbolt 4?
  Thunderbolt 4 是英特尔 Thunderbolt 技术的最新版本,要求稳定的性能,支持 40Gbps 带宽,能够连接两个 4K 显示器或一个 8K 显示器,最低功率为 15 瓦。
  Thunderbolt 4 规格
  1. 40Gbps 数据传输带宽
  Thunderbolt 4 可提供高达 40Gbps 的惊人双向数据传输速度,是 USB 3.2 Gen 1 速度的四倍。此功能对于需要快速移动数据的用户至关重要,因为它可以保证一致的性能水平。
  2. 视频输出规格
  Thunderbolt 4 的带宽显著提升了视频输出能力。它支持 DisplayPort 1.4,使用户能够连接最多两台 60Hz 的 4K 显示器或一台 8K 显示器,为游戏和创意任务带来卓越的视觉清晰度。
  3. 电力输送能力
  在电力输送方面,Thunderbolt 4 至少需要 15 瓦,同时支持通过 USB-C 连接充电高达 100W。
  USB4 与 Thunderbolt 4:差异与兼容性
特征 USB4 Thunderbolt 4
端口 USB-C USB-C
最低支持带宽 20Gbps 40Gbps
最大支持带宽 40Gbps 40Gbps
最低显示输出要求 单显示输出,无最低分辨率要求 双 4K 或单 8K 显示输出
最小电源(用于笔记本电脑) 7.5W 15W
最大电源(用于基座和集线器) 100W 100W
向后兼容性 USB 3.2、USB 3.0、USB 2.0、Thunderbolt 3 Thunderbolt 3、USB4、USB 3.2、USB 3.0、USB 2.0
  乍一看,USB4和Thunderbolt 4可能很相似,因为两者都支持高达 40 Gbps 的数据传输速度,并使用 USB-C 接口。然而,它们的规格存在关键差异。Thunderbolt 4要求稳定的性能,需要支持 40 Gbps 带宽、能够连接两台 4K 显示器或一台 8K 显示器,并且至少需要 15 瓦的功率输出。
  另一方面,USB4提供了更大的灵活性。它有两个版本:40 Gbps 和 20 Gbps,具体取决于设备。虽然 USB4 要求至少支持一个外接显示器,但它对显示器性能没有严格的要求,将实现细节留给制造商。这意味着 Thunderbolt 4 提供了更高的基准性能,而 USB4 则为用户提供了更多选择,以满足他们的需求。
  USB4 与 Thunderbolt 4 的兼容性:大多数 Thunderbolt 4 设备完全兼容 USB4。例如,在配备 Thunderbolt 4 端口的 MacBook 上,您可以轻松使用 USB4 外设。但是,将 Thunderbolt 4 设备连接到支持 USB4 的笔记本电脑时,其性能将取决于制造商实施的具体 USB4 配置,这可能无法完全匹配 Thunderbolt 4 的功能。
  在 USB4 和 Thunderbolt 4 之间进行选择时,关键在于灵活性与保证的最低性能”
  USB4提供可定制的方式,让您可以根据需要选择具有特定功能的设备,无论是支持高分辨率显示屏、快速数据传输速度还是高效充电。对于注重多功能性并希望根据实际需求定制设备的用户来说,USB4 是一个绝佳的选择,无需为可能用不到的功能付费。
  另一方面,Thunderbolt 4则非常适合那些追求全领域极致性能的用户,它拥有 40 Gbps 的稳定数据传输速度,并支持双 4K 或单 8K 显示器。对于那些不想费心理解技术规格,而希望获得开箱即用、顶级功能的解决方案的用户来说,它也堪称完美之选。