USB4:新機能と重要な理由

ユニバーサル シリアル バスまたは USB は、コンピューターを別の外部デバイスに接続するために使用される物理インターフェイスに付けられた名前です。キーボード、マウス、スキャナー、プリンター、デジタル カメラ、さらにはスマートフォンなど、さまざまなデバイスを接続できます。この接続は、充電と通信という 2 つの主な目的のために確立されます。 .このコンピュータは、USB を介して任意のデバイスを充電でき、デバイスと通信して双方向のデータ交換を促進することもできます。プリンターにページを送信したり、スキャナーからドキュメントをスキャンしたり、スマートフォンとの間でファイルを転送したりする場合、それらはすべてデータ交換の一部です。

USB にはどのような種類がありますか?

多くの種類の USB 仕様が発明されており、それぞれが前の仕様よりも優れています。しかし、どれが必要で、何に使用されているかを覚えておくと混乱します。以下の表で USB の種類を簡略化してみました:

1		USB タイプ A	USB の父または最初の USB	コンピュータ、モバイル充電器、フラッシュ ディスクなど、ほぼあらゆる場所で使用されています。
2		USB タイプ B	周辺機器のインターフェースのサイズを小さくするために、タイプ B が発明されました	主にプリンターとスキャナー
3		MINI-USB または Mini-B	これは、最初の USB 仕様のタイプ A が大きすぎて、ポータブル デバイスで調整できなかったために考案されました。	主にデジタル カメラやその他の周辺機器で使用されました。
4		マイクロ USB ポート	これは、デバイスを充電するために次に登場しました。	主にスマートフォンの充電に使用され、ビデオゲーム コントローラーやその他のデバイスにも使用されます。
5		稲妻	双方向に接続できるため、マイクロ USB ポートよりも優れています。	Apple iPhone で使用されます。
6		USB タイプ C	双方向 (リバーシブル) で差し込める充電と通信用の小型 USB インターフェースの必要性が、USB タイプ C の発明につながりました。	ほぼすべての新しいデバイスでマイクロ USB ポートが置き換えられています。
7		サンダーボルト	Intel によって開発された Thunderbolt は、データ転送速度のみに重点を置いています。	ディスプレイ、ネットワーク、ストレージ デバイスの接続

USB 転送速度とは?

USBインターフェースの形状とサイズを変更することによって外部的に変更が加えられただけでなく、研究者は転送速度に関して内部的な変更も検討していました.これまでに設定された速度基準は次のとおりです:

USB 速度 1.x

これは最初の速度セットであり、最大 127 台の外部デバイスまで 12 Mbps の転送速度をサポートします。

USB 速度 2.0

これは、60 MBps の速度でデータを転送できるため、「ハイスピード」と呼ばれていました

注:USB 1.x は毎秒 12 メガビットでデータを転送し、USB 2.0 は毎秒 60 メガバイトでデータを転送しました。 MBps の文字 B が大文字になっていることに注意してください。

USB スピード 3.0

速度とパフォーマンスが向上し、電力と帯域幅が改善された USB 3.0 は、SuperSpeed USB としても知られ、同時に双方向にデータを転送できます。提供された速度は、640 MBps または 5 Gbps で USB 2.0 のほぼ 10 倍でした。

USB 速度 3.1

私たちの何人かは 5 Gbps 少ないと考えたため、2 倍にすることにしました。 USB 3.0 とほぼ同じ機能を備えながら、10Gbps の高速化を実現した USB 3.1 が誕生しました。速度のみの違いがあったため、USB4 という名前は付けられませんでした。

サンダーボルトとは

"必要は発明の母"。これは、転送速度が 10 Gbps であるにもかかわらず、USB 3.1 が 4k ビデオのストリーミングと外部グラフィックスのサポートの提供に失敗した場合に当てはまります。より多くのデバイスに接続する必要があり、それはより多くの電力も意味していました.このニーズを満たすために、コンピュータ業界のハードウェア大手の 1 つである Intel は、最新の USB タイプ C インターフェイスと新しい標準を組み合わせて、40Gbps の速度でデータ転送を可能にする新しいテクノロジを発明することを決定しました。 USB 3.1。また、100W pf の電力と組み込みの 10 GbE ネットワークも提供できます。データ転送は 20Gbps のアップストリームと同じダウンストリームで分割され、ビデオ帯域幅が 2 倍になり、単一の圧縮ポートを介して 6 台のデバイスに接続できます。

USB 4 とは

USB 4 は USB 仕様の分野における最新の技術革新ですが、規格は Intel から借用されています。 2017 年、Intel は自社の Thunderbolt テクノロジを他のチップ メーカーと共有し、ロイヤリティ フリーで提供すると発表しました。 USB 4 は Type C インターフェイスを使用し、最大速度 40Gbps を提供します。これは、1 つのポートから 2 つの 4K ディスプレイに電力を供給するのに十分です。間違いなく安価になり、いずれ既存の USB 仕様をすべて置き換えることになるでしょう。デバイスの製造元がその機能を提供し、適切なケーブルを持っていれば、Thunderbolt デバイスをサポートできます。

USB4 を選ぶ理由

USB は、デバイス間でデータと電力を転送するための広く受け入れられている規格です。数年にわたって、特に USB 3.0 とその後継製品の後で混乱が生じています。いくつかの変更を加えて、新しいデバイスは USB 3.X と命名されました。ここで、X はテクノロジの大幅な変更に伴って増加し、変更がそれほど大きくない場合は、「ジェネレーション」または略して Gen という単語が追加されました。最新の USB 仕様は USB 3.2、Gen 2×2 であり、通信に参加する両方のデバイスのポートが同じバージョンであり、データ ケーブルも含まれている場合、その可能性を最大限に活用できます。この混乱を解消し、実現可能な最新のものを提供するために、USB プロモーター グループは Intel の「Thunderbolt」と協力して単一の標準を作成しました。

USB4 は、以前のすべての USB 仕様研究の利点と、追加された Thunderbolt プロトコルを組み合わせたものです。また、以前の USB 仕様のサポートと、Thunderbolt 上のデバイスとのクロス プラットフォーム サポートとの下位互換性もあります。すべてのデバイス メーカーは、Intel にロイヤルティを支払うことなく USB4 関連デバイスを製造できるようになり、これにより、このテクノロジが世界中に普及することが促進されます。 USB4 と Thunderbolt との互換性により、Thunderbolt テクノロジを搭載した市場にすでに出回っているデバイスの販売が増加するため、Intel でさえも恩恵を受けるでしょう。

それで、充電、信じられないほどの速度でのデータ転送、モニターへのビデオ信号のより迅速な送信、および 1 つのポートから複数のデバイスをサポートする機能の準備ができました。

USB4 はいつ期待できますか?

最初の製品は 2020 年初頭に発売されますが、USB4 テクノロジがすべてのデバイス メーカー (コンピューターとスマートフォン) に採用されるまでには数年かかる可能性があります。しかし、USB4 は後方互換性をサポートしているため、USB アダプターが手元にあれば、ロールアウト中に直面する大きな問題はありません。ただし、以前のバージョンの USB 標準を使用している場合は、USB4 の利点を期待しないでください。たとえば、USB4 ハード ドライブ アダプターからデータを転送し、アダプターを介して USB 3.1 ポートを備えたラップトップに接続した場合、転送速度は 10Gbps しか得られません。データは USB4 ハード ドライブ アダプタから 40 Gbps で流れますが、アダプタと USB 3.1 のコンピュータ ポートは、USB 仕様に従って転送速度を制限します。この優れた技術の恩恵を受けるには、USB 4 ポート、ケーブル、およびデバイスが必要です。

すべての技術革新が私たちの生活に完全に取り入れられるまでには時間がかかります。USB4 の場合も同様です。それはすべての前任者や競合他社よりも優れていますが、他の USB タイプで実行されている何百万ものデバイスを置き換えることはできません.すべてのデバイス メーカーは、デバイスに USB4 を導入する必要があり、既存の製造モデルを変更する必要があるため、投資が必要になります。異なる USB 仕様のデバイスを接続できるようにするアダプタとコネクタの発明は、このプロセスの遅延に追加されます。現在わかっていることは、USB4 の方が優れていて高速であるということだけですが、USB4 が使用されるようになると、USB4 のさらなる隠れた機能と、なぜこの新しいテクノロジーに移行することが重要なのかを発見できるようになるでしょう.