インテルは水曜日にThunderbolt 4を発表し、ドック、一部のディスプレイ、外部ストレージ、GPUの既存のI/O仕様を厳格化しました。帯域幅はThunderbolt 3から変更ありませんが、幹部は新しいタイプのドックとより長いケーブルが登場すると予想しています。これまでRyzenプラットフォームとThunderboltを関連付けてこなかったAMDは、Thunderboltの需要を軽視しつつも、仕様のセキュリティ制限は満たしていると述べました。
Thunderbolt 4は、Intelが1月のCESで発表した通り、今年後半にIntelの「Tiger Lake」CPUプラットフォームの一部としてデビューする予定です。現在、40Gbpsのスループットをサポートすることが分かっていますが、最小仕様はより厳しくなっています。Thunderbolt 4では、2台の4KディスプレイをThunderboltドックで確実に接続できます。また、Thunderbolt 4搭載PCは、少なくとも1つのThunderboltポートで充電する必要があります。Thunderbolt PCは、最大4つのThunderboltポートを備えた「コンパクト」または「フル」ドックに接続できます。より長いThunderboltケーブルも使用可能になります。
変わらないかもしれない点が一つあります。それはThunderboltの独占性です。IntelはAppleと共同でThunderboltを開発しましたが、おそらく偶然ではないでしょうが、ライバルのAMDのCPUをベースにしたOEMシステムには、この技術はこれまで一度も搭載されていません。AMDの関係者は、Thunderboltコントローラーを統合することなく出荷できると示唆しながらも、Thunderboltの必要性を否定しました。
インテルIntel と Apple が設計した Thunderbolt テクノロジーは、2009 年の Intel Developer Forum で Intel が発表した「Light Peak」テクノロジーのプロトタイプから生まれました。
Thunderbolt 4 の新機能は何ですか?
Intelは依然としてThunderboltを全てを統括する単一の規格として売り込んでいますが、現状は複雑です。USB-C型のポートをじっくりと観察しないと、それがUSB4接続でThunderboltをサポートしているかどうかを含め、数多くのUSB規格のどれに準拠しているのか判断できません。さらに混乱を招くのは、ThunderboltがPCIe、DisplayPort、USB Power Delivery規格も包含している点です。
インテルIntelの非公式メッセージは「Thunderboltを探してください」です。小さな稲妻アイコンは、そのポートがUSB 3.2からUSB 4まですべてをサポートし、高速Thunderbolt 4ケーブルですべての帯域幅をカバーできることを意味します。
Thunderbolt 4とUSB4は基盤プロトコルは同じですが、Thunderbolt 4にはUSB4よりも多くの互換性要件が含まれています。Intelのクライアントコネクティビティ担当ゼネラルマネージャー、ジェイソン・ジラー氏は記者向けのプレゼンテーションで、Thunderbolt 4は「USB-Cの完全版」であると述べています。
インテルThunderbolt は長い間、物理インターフェースとして USB-C を使用するさまざまな USB 標準の混乱を解消することを目指してきました。
Thunderbolt 4は、前身のThunderbolt 3の欠点を克服しようとしています。例えば、Thunderbolt 3は、4Kディスプレイ2台、または8Kモニター1台を60Hzで駆動できるだけの帯域幅を提供するはずでした。「しかし、すべてがその要件を満たしているわけではありません」とZiller氏は現在のThunderbolt 3ドックについて述べています。当時の仕様は最低要件が緩かったため、メーカーはコスト削減を許していたからです。Thunderbolt 4は、その点において非常に堅牢な仕様になると期待されています。さらに、この新仕様ではPCIe経由で32Gbpsの転送速度（ストレージ速度は最大3GB/秒）を実現します。また、USB4にも完全準拠しています。
インテルThunderbolt 4 が他の I/O 規格とどのように異なるかの概要。
Thunderbolt 4搭載のノートパソコンは、専用「バレル型」充電器（Thunderbolt 3ポートでも同様）の代替または置き換えとして、Thunderbolt 4ポート経由の入力充電を提供することが義務付けられます。Thunderbolt 3の「Ice Lake」実装では、Thunderboltポートをノートパソコンの両側に配置できましたが（このプラットフォームの新機能）、IntelはTiger Lake搭載ノートパソコンにおけるThunderbolt 4ポートの配置についてはまだ明らかにしていません。Thunderbolt 4搭載のノートパソコンは、100Wの入力電力を受け入れ、15Wを外部に供給できます。
Intelはまた、稲妻アイコンと数字の「4」が入ったThunderboltケーブルを、標準の0.2mと0.8mの長さに加え、現在の2mケーブルよりも安価になる予定の2mケーブルも提供すると発表しました。さらに、5mから50mの長さに対応する新しい光Thunderbolt 4ケーブルも用意されており、Ziller氏は来年中に出荷される予定だと述べています。
新しいサンダーボルトドックが登場
IntelはTiger Lakeシステムのセールスポイントとして独自のThunderbolt 4ソリューションを提供する一方、独自のホストシリコン（「Maple Ridge」、具体的にはJHL8540およびJHL8340チップ）とデバイスシリコン（「Goshen Ridge」、別名JHL8440）も販売します。Thunderbolt 4は、PCベンダーと共同でプレミアム薄型軽量ノートPCを開発するプロジェクト「Project Athena」でも重要な役割を果たします。
インテルいくつかの Thunderbolt 4 ドックの例。
周辺機器も進化します。BelkinのThunderbolt Dock Coreのようなコンパクトなドック（バスパワーのみのものもあります）に加え、Lenovoなどが製造する、より大型でかさばる、より多機能なドックも既に登場しています 。Intelによると、これらの新しいThunderbolt 4ドックの主要機能は、複数のデバイスをツリー構造またはデイジーチェーン接続で接続できる4つのThunderboltポートです。Thunderbolt 4ホストPCは、既存のThunderbolt 3ドックと下位互換性があります。
Thunderboltポートは徐々に普及しつつあります。Ziller氏によると、Thunderbolt 3チップを搭載したPCとPCアクセサリは数億台出荷されています。Thunderboltドックも成長しており、Intelは20%の成長率を予測しています。一方、より安価で低速なUSB-Cハブは年間10%の成長率です。
ディスプレイへのこの技術の導入は遅れている。ジラー氏はThunderbolt 4の普及により、より多くのディスプレイが見られるようになると示唆したが、時期や数量については明言を避けた。
最後にもう一つ問題があります。Thunderbolt 4の要件の一つに、ラップトップベンダーはIntel VT-dベースのダイレクトメモリアクセス（DMA）と呼ばれる技術をサポートしなければならないというものがあります。これは、事前に割り当てられた領域への直接メモリアクセスを阻止することでシステムを保護するセキュリティ対策です。しかし、VT-dベースのダイレクトメモリアクセス（DMA）は完全にIntel独自の技術であるため、この要件はAMDにとって障壁となるようです。
少なくとも、ライバルのチップメーカーは、この問題を回避したいという点で一致しているようだ。「VT-dがあるからインテルだけが問題だとは考えていません」とジラー氏は述べた。「もしAMDがDMA保護をサポートし、物理的な攻撃を防ぐ同等の技術を持っていれば、それが要件となるでしょう」。ジラー氏は、その技術がどのようなものになるかについてはAMDに委ね、インテルがVT-d技術を競合他社にライセンス供与するかどうかについても言及を避けた。
AMDは、顧客がThunderboltを求めていないという立場をとってきた。しかし、同社は、必要に応じてThunderbolt対応の設計を提供できると考えているとも述べている。（ASRock Phantom Gaming ITX TB3マザーボード（非製品リンクを削除）は、Thunderbolt 3とAMD X570チップセットを組み合わせており、PCメーカーでなくてもユーザーがThunderboltとRyzenを独自に組み合わせることができる。）
「OEMメーカーからThunderboltサポートの需要はあまりありません」と、Intelの発表前にPCWorldがThunderboltを搭載したRyzenベースのノートパソコンがこれまでほとんど、あるいは全くなかった理由について尋ねたところ、AMDの担当者はメールで回答した。「AMDがThunderboltをサポートできない技術的な理由はありません。独立したThunderboltチップセットはPCI [Express]経由でCPUに接続できます。」
しかし、Intelの技術要件については、AMDは既に満たしていると考えている。AMDの「Zen 2」アーキテクチャ（Ryzen 3000シリーズCPUの基盤）は、「USBおよびPCIeインターフェース上のAMD-Vi（IOMMU）を介して、プリブート環境およびOS環境でDMAセキュリティをサポートする」と、AMDの担当者はメールで述べている。（IntelのVT-dと同様に、AMD-ViはI/Oリソースの仮想化、すなわちダイレクトI/Oもサポートしている。）
AMDの担当者は、Intelの要件（AMDの「VT-dに相当する」というZiller氏の発言を含む）については言及できないが、AMD自身のプロセッサがサポートしているものについては言及できると述べた。「私が言えるのは、『Zen 2』はDMAをサポートしており、これはMicrosoftのSecured-Core PCイニシアチブに準拠しており、OS導入前と導入後の両方で、USBおよびPCIeインターフェースを介してサポートされるということです」と担当者は記した。
AMD からの追加の詳細により、午後 5 時 42 分に更新されました。
