USB4とThunderbolt 3の深い関係――次世代USB規格の特徴を徹底解説

USB4とは?

USB4は、次世代のUSBプロトコルです。USB Type-Cポートを採用し、最大40Gbpsというデータ転送速度を実現します。これは従来のUSB 3.2規格の2倍に相当する速度です。この新しい標準規格は、Intelが開発したThunderbolt(サンダーボルト)プロトコルをベースとしています。

USB4の主な特徴

• 既存のUSB Type-Cケーブルを使った2レーン動作に対応し、最大40Gbpsの転送速度を実現。認証済みケーブルでは40Gbps超の動作も可能。
• 複数のデータおよびディスプレイプロトコルが、利用可能な帯域幅全体を効率的に共有。
• USB 3.2、USB 2.0、Thunderbolt 3との互換性を確保。

USB4は従来のUSB 3.2・USB 2.0と何が違うのか?

USB4のアーキテクチャは、Intel Corporationが提供したThunderboltプロトコル仕様に基づいています。これによりUSBの帯域幅が2倍になり、複数のデータおよびディスプレイプロトコルを同時に扱えるようになります。さらに、USB4アーキテクチャでは、1本の高速リンクを複数のエンドデバイス間で共有する仕組みも定義されています。加えて、ホスト側はディスプレイデータフローに対して、最適な帯域割り当てを柔軟に調整することが可能です。

既存のUSB 3.2やUSB 2.0デバイスは使える?

USB4は新しいプロトコルを導入しますが、既存のUSB 3.2、USB 2.0、そしてThunderbolt 3との後方互換性を備えています。そのため、従来の機器やケーブル資産を無駄にすることなく移行できます。

USB Promoter Groupのコメント

「USBの主な目的は、ユーザーフレンドリーで堅牢なケーブルおよびコネクタソリューションを通じて、データ、映像、電力供給を組み合わせた最高のユーザー体験を提供することです」と、USB Promoter Group会長のBrad Saunders氏は述べています。「USB4ソリューションは、単一の接続でデータと映像の伝送バランスを最適化し、パフォーマンスをさらに2倍へと引き上げることで、バス動作をこの体験向上のために特別に調整したものです。」

Thunderbolt 3とは?

Thunderbolt 3は、ディスプレイ、ドッキングステーション、周辺機器(USBデバイスを含む)に接続できる、最速かつ多用途なインターフェースです。4Kディスプレイへの出力、ノートPCの高速充電、高速データ転送を1本のケーブルで実現します。Thunderbolt 3対応ポートは40Gbpsの処理速度を持ち、この速度があれば4K映画を30秒以内に転送したり、HDTVより約1,600万ピクセル多い解像度を持つ2台の4Kディスプレイに同時接続したりすることができます。

USB4はいつ登場する?

発表当初、USB4はまだ仕様策定段階にあり、公開は2019年半ば頃に予定されていました。実際にUSB4の仕様は2019年中に正式発表されましたが、対応ハードウェアが市場に本格的に普及するのは2020年以降になると見込まれていました。