USB4: Funktionen, Veröffentlichungsdatum, Übertragungsgeschwindigkeiten und mehr

Der Universal Serial Bus oder USB-Anschluss ist seit Jahren eine Hauptstütze einer breiten Palette von Geräten, obwohl der tatsächlich verwendete Anschluss und das erforderliche Kabel erheblich variieren können. USB4 ändert dies, indem es viele der besten Funktionen von Intels Thunderbolt 3-Standard übernimmt. USB4 ist schneller, besser ausgestattet und vielleicht sogar branchenweit standardisierter als alle USB-Typen davor.

Verfügbarkeit

USB4 wurde im März 2019 mit einem groben Überblick über seine Funktionen und Fähigkeiten angekündigt, und seitdem haben wir einige USB4-betriebene Geräte wie Dockingstationen und Kabel mit hoher Datenübertragungsrate erhalten. Obwohl wir sicher sind, dass es in Zukunft ein großes und lebendiges USB4-Ökosystem geben wird, gibt es im Moment nicht viele Produkte, die Sie kaufen können, die die neue Technologie verwenden.

Um die Vorteile von USB4-Geräten nutzen zu können, benötigen Sie natürlich einen Computer mit USB4, und im Moment sind die einzigen Computer, die USB4 unterstützen, moderne Apple-Desktops und -Laptops sowie einige Intel-basierte Laptops und Desktop-Motherboards. Einige Geräte erwähnen keine Unterstützung für USB4, aber Thunderbolt 4. Wenn ein Port Thunderbolt 4 unterstützt, bedeutet das, dass es sich um USB4 handelt, aber nicht alle USB4-Ports sind Thunderbolt 4-Ports.

Obwohl mobile Ryzen 6000-APUs USB4 unterstützen, sind Firmware und Software noch nicht fertig. AMD hat jedoch seinen ersten USB4-Treiber veröffentlicht, was bedeutet, dass diese Updates wahrscheinlich sehr bald kommen werden. Um USB4 auf einem Ryzen-Laptop zu aktivieren, muss der Hersteller ein BIOS-Update veröffentlichen und auch physische USB4-Anschlüsse am Laptop haben, sodass nicht jeder Ryzen 6000-basierte Laptop ein USB4-Update erhält. Kommende Ryzen 7000-Desktop-CPUs werden auch USB4 unterstützen.

Leistung

Der unmittelbarste Vorteil von USB4 ist, wie viel schneller es ist als seine Vorgänger. Während die USB 3.2 2×2-Spezifikation Daten nur mit bis zu 20 Gbit/s (Gigabit pro Sekunde) übertragen kann, ist USB4 mit bis zu 40 Gbit/s fähig. Das ist auch die vierfache Geschwindigkeit des weit verbreiteteren USB 3.1 (3.2 Gen. 2) und die achtfache Geschwindigkeit von USB 3.0 (3.2 Gen. 1). Allerdings übertragen nicht alle USB4-Geräte Daten mit 40 Gbit/s; Einige Gerätehersteller können sich stattdessen für Übertragungsgeschwindigkeiten von 20 Gbit/s entscheiden. Dennoch sind 20 Gbit/s doppelt so schnell wie USB 3.1, was normalerweise der schnellste USB-Anschluss ist, den Sie finden können.

Die Geschwindigkeit von USB4 entspricht auch der von Thunderbolt 3 und 4, was ein wichtiger Faktor für die Entwicklung und geplante Zukunft des USB-Standards ist.

Merkmale

USB4 ist um den USB-C-Anschluss herum aufgebaut und vollständig reversibel – kein Hin- und Herdrehen mehr wie bei USB-A-Kabeln. Es kann auch Aufladung und Stromversorgung mit bis zu 100 Watt bieten, sodass USB4 perfekt in der Lage ist, Ihren Laptop aufzuladen oder Ihren Monitor mit Strom zu versorgen.

Diese Kombination aus hohem Datendurchsatz und Stromversorgung bedeutet, dass es als einzelnes Kabel für Displays fungieren kann. Es kann zwei 4K-Displays oder ein 5K-Display über einen einzigen Anschluss verwalten. Es hat auch genug Datendurchsatz, um externe Grafikkarten an Desktops und Laptops anzuschließen.

USB4 ist abwärtskompatibel mit USB 3.x-, 2.x- und 1.x-Geräten. Möglicherweise müssen Sie nur das Kabel ändern, mit dem Sie diese Geräte verbinden.

Obwohl es kein Feature für USB4 selbst ist, könnte eine seiner größten Verbesserungen eine stärkere Standardisierung sein. Das USB Implementers Forum (USB-IF), die Gruppe, die für die Förderung und Vermarktung von USB zuständig ist, hofft, mit der neuen USB-Generation den Standard geräteübergreifend einheitlicher zu gestalten. Mit einem einzigen Verbindungstyp in USB-C gibt es keine große Auswahl an potenziellen Kabeln oder Anschlüssen. Das USB-IF wird auch eine Standardfunktionsliste erstellen, die die Hersteller dazu bringen wird, USB4-Geräte zu unterstützen. Das wird eine Bedingung der Zertifizierung sein, obwohl es nicht zwingend sein wird, und als offener Standard kann USB4 von jedem Hersteller in beliebiger Weise implementiert werden.

Der Name USB4 ist eine große Verbesserung gegenüber den extrem verwirrenden Namenskonventionen seines Vorgängers, aber er ist nicht so klar, wie er sein könnte. Zum Beispiel sagen viele Geräte mit USB4-Unterstützung nicht „USB4“, sondern „Thunderbolt 4“, ohne zu erwähnen, dass Thunderbolt 4-Ports auch USB4-Ports sind.

Was ist mit Thunderbolt?

USB4 basiert größtenteils auf Thunderbolt 3, das im Grunde eine spezielle Version von USB ist, die viel mehr Bandbreite als die normale Version hat. Thunderbolt 3 (das inzwischen von Thunderbolt 4 abgelöst wurde) wurde in externen SSDs, externen GPUs und Dockingstationen verwendet, da es direkten Zugriff auf vier PCIe-Lanes bot. Ohne diese Lanes hätten externe NVMe-SSDs und eGPUs nicht funktioniert.

Aber USB4 muss nicht so gut abschneiden wie Thunderbolt 3; Hersteller dürfen nur 2 dieser PCIe-Lanes oder 20 Gbit/s anbieten, was bedeutet, dass die Unterstützung für Thunderbolt 3-Geräte nicht selbstverständlich ist. Im Vergleich zu Thunderbolt 4 fehlt USB4 auch die Unterstützung für zwei Monitore. Selbst wenn Ihr PC über den bestmöglichen USB4-Anschluss verfügt, ist er immer noch nicht ganz so gut wie Thunderbolt.

So wie es aussieht, garantiert die USB4-Unterstützung keine Kompatibilität mit High-End-Thunderbolt-Geräten. Das bedeutet nicht, dass USB4 nutzlos ist, es bedeutet nur, dass Sie das Kleingedruckte lesen müssen, um zu sehen, ob ein Computer mit USB4, aber nicht Thunderbolt, ein Thunderbolt-fähiges Gerät unterstützen kann. Selbst wenn ein Thunderbolt 3-Gerät an einem 20-Gbit/s-USB4-Anschluss funktioniert, wird die Leistung sicherlich schlechter als gewöhnlich sein.