Thunderbolt

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Thunderbolt(サンダーボルト)は、インテルアップルと共同開発した[1]高速汎用データ伝送技術である。元になった技術はLight Peak(ライト ピーク)。コンピュータ周辺機器を接続するためのシリアルバス規格の1つで、技術的にはPCI ExpressDisplayPortを基盤としている。

概要[編集]

ホスト機器にさまざまな周辺機器を接続するためのバス規格である。同時期に登場した高速汎用外部バス規格であるUSB 3.0の競合と認識されることがあるが、USBよりも多機能・高性能であり、ハイエンド向けの仕様となっている。Thunderbolt 3は、USB-Cコネクタを利用し、最大40Gbpsを実現する。


USBとThunderboltの速度比較


開発経緯[編集]

Thunderboltは開発当初、Light Peakと言う名前で呼ばれていた。このLight Peakは、単にデータの伝送路として設計されていたため、USBやEthernetDisplayPortIEEE 1394ファイバーチャネルなどの、どのようなプロトコルであってもLight Peak上でデータのやり取りを行うことが可能な、マルチプロトコル仕様であった。
しかし、Light PeakからThunderboltという名前に改名されて正式に規格策定されたとき、利用できるプロトコルはPCI Express 2.0とDisplayPort 1.1aだけとなった。
前身規格のLight Peakという名前のとおり、開発当初は光ファイバーを使ったデータ伝送をする予定であったが、電線を用いた規格が先に策定され市場に出荷された[2]。なお、電線使用時では数メートルのケーブル長を、光ファイバー使用時では数十メートルまで延ばせるとしている。
ケーブル
ケーブル(電線)については、USBより強力な給電能力を持っており、最大10Wの電力の供給が可能である。また、接続方式は、SCSIIEEE 1394のようなデイジーチェーン方式に対応しており、ホスト側1ポートにつき最大で周辺機器を6台まで接続可能である。コネクタの形状はMini DisplayPortが用いられている。高速で伝送するために信号補正用のチップを組み込んでいる。このため比較的高価で発熱もある。
転送速度
データ転送速度は、上り線と下り線が共に10Gbps[3]の全二重通信であり、双方向で考えた場合2レーンで20Gbpsまでをサポートする。このため、同時に読み書きしながら使用しても、ストレスを感じない仕様となっている。

ThunderboltとUSBの関係[編集]

ThunderboltとUSBの比較
規格名 仕様発行日 通信プロトコル 符号化方式 レーン数 最大転送速度 給電能力 最大ケーブル長 材質
Thunderbolt 2011年2月 PCI Express 2.0
DisplayPort 1.1a
64b/66b 全二重
2レーン
10Gbps ×2(双方向)
×2レーン
10W(電線の場合) 3m(電線) 光ファイバー
電導体
Thunderbolt 2 2013年6月 PCI Express 2.0
DisplayPort 1.2
64b/66b 全二重
2レーン
20Gbps ×2(双方向)
×1レーン
10W(電線の場合) 3m(電線)
60m(光ファイバー)
光ファイバー
電導体
Thunderbolt 3 2015年6月 PCI Express 3.0
DisplayPort 1.2
USB 3.1
64b/66b 全二重
2レーン
40Gbps ×2(双方向)
×1レーン
15W(電線の場合)
10W(5V, 2A)〜
100W(20V, 5A)
2m(電線)
60m(光ファイバー)
光ファイバー
電導体
USB 3.0 2008年11月 Universal Serial Bus 8b/10b 全二重
1レーン
5Gbps ×2(双方向)
×1レーン
4.5W
(5V, 900mA)
3m(電線) 電導体
USB 3.1 2013年8月 Universal Serial Bus 128b/132b 全二重
1レーン
10Gbps ×2(双方向)
×1レーン
10W(5V, 2A)〜
100W(20V, 5A)
2m(電線) 電導体

インテルは、2013年末に2つのチャンネルを集約し転送速度20Gbpsを実現するThunderbolt 2を発表しており[4][5]、2015年6月にUSB-Cコネクタを利用し、転送速度40Gbpsを実現するThunderbolt 3を発表した[6][7]

アップルは、Thunderbolt 2を搭載したMacBook Proを2013年10月22日より発売し[8]Mac Proを2013年12月19日より発売している。

Thunderbolt 2対応の、30mまでの光ファイバーケーブルは住友電工が発売しており[9][10]、60mまでのものはCORNINGによって発売されている[11][12]

脚注[編集]

関連項目[編集]

外部リンク[編集]