我接触PC(个人电脑)是比较早的，最早接触的电脑是母亲办公室的8088，属于自己的第一台台式电脑是486，那时的个人电脑，依旧有着明显的专业设备的影子，仅从接口来看，每连接一种外设，几乎都采用的是专用接口。
你所不知道的接口发展史
相信如今能够能够完全识别上图所有接口的人并不多，然而在台式电脑时代，他们都曾粉墨登场过。你或许要问，为何他们都被淘汰了呢?我认为，主要是PC的小型化，特别是笔记本电脑出现后，没有更多空间容纳如此之的接口，那么就需要通用类型接口对其替代。
再来看看这张图，同样认识这个接口的也不多，要知道当年FireWire(原称IEEE 1394)，也就是被人称为“火线”的接口具备行业领先的传输速度，它的对手正是我们无比熟悉的USB。
更好的标准是竞争出来的，但长时间的竞争并不是好事，当年东芝和索尼各自祭出了HD DVD和蓝光两种标准，多年对抗结果带来的了双输的局面，“赢家”索尼也没能凭蓝光格式的授权赚钱。对于消费者来说，多标准使得我们无从选择设备，USB之所以能够成为统一的数据接口标准，应该感谢英特尔和IBM、康柏、微软、NEC等众多软硬件厂商对该标准的支持，使得USB成为了工程师们希望的价格低廉、提供供电，并满足大带宽的理想接口。后来的笔记本时代，英特尔制定的笔记本首个平台——迅驰，也将USB标准纳入其中，也使得该标准不断进化。
英特尔带来创新通用接口Thunderbolt
与通用数据接口一样，视频接口有标准对峙的情况，HDMI和DisplayPort多年来也打得不可开交，这令设备厂商有些无所适从，所以不在乎空间的设备，比如台式机显卡，就同时提供了两种接口。但是，笔记本厂商就没办法两头讨好，尤其是轻薄本，所以就出现了新传输协议——Thunderbolt，也就是雷电。
Thunderbolt最早是由英特尔独立开发，我还记得其开发代号叫Light Peak。最早在IDF 2009上展示时，它就比普通USB支持更多的传输协议，并支持全双工传输，支持QoS传输质量控制等功能，最重要的是，它将视频信号和网络信号纳入其中，应该说，Thunderbolt从出生开始，就被寄予了“一口走天下”的期望。
后来苹果也非常看好Thunderbolt，便找英特尔合作，将接口光纤换成了铜缆，使之同时具备电力传输能力，这便是Thunderbolt 1。最早，苹果并未使用USB的物理规格，而是采用了Mini DisplayPort。
Thunderbolt真正成为行业共识，还是在2015年的ComputeX上，英特尔公布了第三代Thunderbolt。这次功能上的大升级首先便是确立USB Type-C替换Mini DisplayPort作为最新的物理规格，同时兼容USB 3.1标准，另外，PCI-E 2.0 x4升级到了PCI-E 3.0 x4，从而让带宽从从20Gbps翻倍到40Gbps，视频也升级为8通道的DisplayPort 1.2，单接口便能同时接入两个4K 60Hz的显示器或单个5K分辨率的显示器。
应该说，从Thunderbolt 3开始，Thunderbolt便与USB接口规格开始融合，而且Thunderbolt 3还支持100W的供电能力，所以市面上也出现了不少仅有数个Thunderbolt的轻薄型笔记本。正是Thunderbolt 3的出现，也带来了外围设备的更新换代，诸如显卡扩展坞、硬盘坞都Thunderbolt 3带来的新外设形态。另外，传统的硬盘盒也开始支持Thunderbolt 3协议，从而带来不逊于本地固态硬盘的高速传输能力。
Thunderbolt 4，史上最强通用接口
2020年底，英特尔发布了首款Thunderbolt 4独立控制芯片Maple Ridge，也将新形态的接口纳入到Tiger Lake CPU的整体平台之中。虽然，Maple Ridge仍采用PCI-E 3.0 x4的链路，但该芯片支持两个原生Thunderbolt 4接口，也可作为USB 4接口或者通过USB-C的DP alt模式用作DisplayPorts端口。
Thunderbolt 4建立在Thunderbolt 3的基础之上，依旧提供40 Gbps传输速度(双向带宽)，4k x 2视频和最高100W电源……但在视频输出上最高可支持8K显示屏，数据传输上也能支持32 Gbps的PCIe，其中写入速度达到3000 Mbps，比Thunderbolt 3翻了一倍(16Gbps)，这样的速度在外接存储设备时特别有用，特别是如今SSD大多速度越过3GB/s，雷电4不仅能够充分满足其需求，使其获得与直连主板接近的带宽。
支持各种协议，扩展性出色
扩展性上，它能一口支持多达5个Thunderbolt 4设备，通过坞站将单个Thunderbolt 4扩展为多个，并方便地连接有线游戏键盘、鼠标、固态盘、多台显示器，以及耳机、音箱等音频设备，并支持还能通过扩展坞上的外设唤醒电脑。而且具有Thunderbolt 4的PC，至少有一个接口能为设备充电。
在我看来，如今各种外设采用USB A、HDMI等接口只是一个过渡阶段，随着Thunderbolt这类通用接口的成熟(英特尔在推出Thunderbolt 4标准之后，立即宣布Thunderbolt 3授权免费)，未来外设的物理形态均会统一为一种类型。
在实际传输中，Thunderbolt 4能够更好地利用40 Gbps 的带宽，即使多线传输时达到设计速度，也不会出现接口过载的情奖品，而且其双向传输的特点使得输出视频信号并不会与外设中的输入数据发生冲突。安全性上，它支持了基于Intel VT-d的直接内存访问(DMA)保护功能，可通过重新映射来自外部设备的请求并检查适当的权限来帮助防止安全威胁。
简化线缆，提升移动性
正是因为Thunderbolt 4强大的兼容性，它不仅可以通过坞站连接众多外设。还可以连接相当多的设备类型，比如 PCIe 扩展机箱来访问兼容的PCIe设备(外接显卡、外接视频采集卡);比如通过适配器连接以太网，或直接与另一台电脑相连，实现PC的高速克隆，如今Thunderbolt 4已经能够支持10 Gb的以太网。
正是通过强大的扩展性，显示器厂商也充分利用该功能将更多的扩展接口移植在显示器上，利用显示器来扩展可视界面的同时，提供外设扩展、充电，从而让笔记本用户在移动使用时仅需拔下一根线缆，不仅轻松，而且也保持了桌面的清爽。
享受完全体的接口，认清这道“闪电”就行了
在英特尔发布Thunderbolt 4之后，USB联盟也推出了USB4标准。但是USB和Thunderbolt共同相同物理形态的接口，所以消费者有些分不清，厂商在宣传上只会提及两者传输带宽都是40Gbps，但USB4事实上分为两个版本，分别是USB4 20和USB4 40，数字分别代表传输速率20Gbps和40Gbps。Thunderbolt接口只需要认清其“闪电”形态的LOGO，而且Thunderbolt 4 连接器均标有 Thunderbolt 符号和数字 4。
从命名来看，USB经过多次修订，带宽与命名很难直接挂沟，比如从USB 3.0、USB 3.1、USB 3.3修订为USB 3.2 Gen 1×1、USB 3.2 Gen 2×1和USB 3.2 Gen 2×1，带宽就分别为5Gbps、10Gbps和20Gbps，不仅命名冗长，而且不易识别。另外，USB4也有两种规格，也为消费者带来的了识别的困难。
从技术基点上来看，如今的USB4和Thunderbolt 4都是基于Thunderbolt 3的底层协议，从底层是兼容的。但是Thunderbolt 4在英特尔的独立研发下进一步扩展了功能，支持设备种类更为齐全，2米线缆也能保持最高传输速度(便于笔记本组网)，且能将数据传输得更远。用一句话来说就是，Thunderbolt 4完全兼容USB4，反之则不然。
写在最后：
从目前能够看到的前景来看，英特尔这样产业链上端的厂商力推的Thunderbolt，不论在兼容性还是性能上，都更加出色。其道理其实很简单，英特尔一直以来都推进平台化的PC产业策略，作为平台中极为重要的接口，自然有深厚的积累。另外，独立打造的Thunderbolt不像婆婆妈妈众多的USB联盟(USB Implementers Forum )，每升级一次都需要考虑众多成员的情绪，不仅时间落后于Thunderbolt，而且超前的功能还往往要被舍弃。
当然，PC未来的交互是肯定会向着通用化、无线化方向发展的，而且随着Thunderbolt 4这样的接口普及，PC将改变过去接口向设备低头的局面，未来必将迎来接口一统的新世代。【文章来自新潮电子】
(来源：新视线)
