英特尔傅彬：Thunderbolt和USB不是竞争关系，而是携手共进

9月12日，Intel正式发布了全新一代的Thunderbolt 5接口标准，也就是雷电5，无论传输速度还是连接能力，都实现了一次巨大的飞跃，更是展示了基于雷电5的新一代笔记本、扩展坞原型。

这里，我们就看看雷电5到底带来了哪些变化，可以如何改变我们的工作、生活和娱乐方式，以及Intel在背后有怎样的思考，做出了怎样的努力。

说到Intel，相信大多数人的第一印象就是其CPU处理器产品，但在过去的几十年时间里，Intel早已从单一的芯片公司转向了平台化探索和发展，不断整合硬件、软件、服务实现一体化，尤其是越来越多、越来越快地推出在底层技术上进行创新。

比如Wi-Fi 6E/7、雷电这样的无线和有线连接技术，比如Evo、vPro这样的平台级产品，比如ICPS(连接性能套件)这样的网络连接体验改善软件，比如Unison这样的打通PC与手机的跨平台技术，等等。

雷电无疑是其中最具代表性的，诞生十余年来不断提升传输性能和效率，扩展连接能力，简化连接方式，让设备上的接口越来越少，逐步走向大一统。

回顾历史，雷电技术诞生于2011年，实现了单一接口同时传输视频和数据，带宽上来就有10Gbps，2013年的第二代翻番至20Gbps。

2015年的第三代不但再次将带宽翻番至40Gbps，引入了供电能力，还采用了标准的USB-C接口形态，开启了新时代。

2019年，Intel 10代酷睿原生集成了雷电3，更方便部署和普及，同时慷慨地将雷电3传输技术免费贡献给USB-IF组织，由此诞生了新的USB4，带宽同样有40Gbps，目前正在迅速普及。

2020年，雷电4诞生，这次带宽没有变化，但各项体验都有显著提升，而且从11代酷睿开始原生集成，广泛用于众多笔记本、显示器、集线器、扩展坞等设备。

目前，雷电技术已经得到极大普及，13代酷睿处理器90％的型号都带有雷电4，所有Evo、Evo Enterprise认证的笔记本都具备雷电4，Windows、Linux、macOS、ChromeOS四大系统全部支持雷电4。

基于雷电3/4设计的PC电脑产品已经超过1500款，各种配件也超过了1000款。

其实发展到今天，雷电3/4、USB4在很大程度上是相通的，接口形态一样，带宽一样，还都能传输HDMI、DP，都能供电，它们又有什么区别呢？雷电还有啥优势？

事实上，USB4、雷电4确实可以实现大量相同的技术特性，但对于USB4来说绝大部分都是可选项，支持与否就看设备厂商的选择，而对于雷电4来说都是强制性的，这就意味着只要使用雷电4接口，就可以享受各种高级连接体验。

这包括强制性检测与认证、40Gbps传输带宽、2米长度40Gbps数据线、最多4个接口、至少15W充电功率、双4K60显示器连接、至少一个接口支持供电、系统睡眠唤醒、Intel VT-d DMA保护机制，等等。

同时，得益于Intel体系化、平台化的优势，雷电4接口还有着CPU处理器与操作系统原生集成、平台验证、雷电认证、Evo/vPro用户体验等方面的独特优势，这都是USB4所无法享受的。

Intel客户端计算事业部产品经理Rex Lan也强调，雷电、USB两大技术标准不是竞争关系，不存在谁取代谁，将会持续并存，因为两者专注的方向不同：Intel聚焦于数据中心、PC领域和相关产品，USB的覆盖范围则更加广泛，包括各种消费电子设备、智能设备。

事实上，Intel正是USB协会的重要成员之一，双方一直在相互合作推进技术和产品，比如Intel把雷电3技术贡献给了USB协会，是不收取任何费用的。

接下来，我们就看看雷电5的具体变化。

首先在核心的带宽方面，雷电5基于PCIe 4.0 x4每个方向可以提供两条40Gbps通道，因此即便同时传输、接收数据，都可以做到单向80Gbps，比雷电4翻了一番，而双向四个通道合计就是160Gbps。

雷电5的带宽也不再固定，而是根据使用情况灵活调整，比如需要大量传输而接收较少的时候，可以将三个通道都用于传输，此时带宽提升至120Gbps。

这比DP 2.1 80Gbps多了一半，比HDMI 2.1 48Gbps多了1.5倍，比USB4 40Gbps多了2倍。

说到USB4，就不得不吐槽一下USB-IF组织的混乱了，无论是标注规范还是命名规则都十分随意。

我们一般说USB4的理论带宽是40Gbps，但它其实也是个可选项，实际上能跑到20Gbps也可以划归USB4，哪怕这其实是USB 3.2 Gen2x2对应的带宽。

整整一年前，也就是2022年9月，USB-IF又搞了个USB4 2.0，声称最高带宽提升至80Gbps，追上了雷电5，而且同样可选拓展到120Gbps。

但是，USB-IF协会对于这些带宽规格一直都不是强制性的，支持多少完全看设备厂商的选择，所以很容易产生混乱，不像雷电那样明确，必须达到一定的最低标准。

为了保证高速传输下的信号稳定性、数据完整性，雷电5引入了PAM-3脉冲振幅调制，每个时钟周期内可以处理更多数据，从而更稳定地达到更高带宽。

与此同时，现有的数据线、转接器、PCB电路板等都保持兼容，可以继续使用。

USB4 2.0也引入了PAM-3，而下一代PCIe 6.0则升级到了更高级的PAM-4并结合ECC纠错。

对于雷电5为何不用PAM-4，Intel解释说主要是PAM-3在技术上足够使用，成本也可以很好地控制，且兼容部分现有组件，综合考量下来是最合适的，PAM-4则有更高的技术门槛。

更充裕的带宽，给了雷电5更多的应用空间，可以支持更高规格的视频传输、数据传输、设备连接。

比如视频方面，雷电4只能支持两台4K60显示器，分辨率和刷新率无法兼顾，一个上去了另一个就必须妥协，但雷电5就灵活多了，不但可以支持一套数据线串联三台4K144或者两台6K显示器，游戏玩家可以实现最高540Hz的刷新率，创作者则可以连接多台8K显示器。

数据方面，80Gbps乃至是120Gbps的带宽可以轻松连接更多、更高性能的SSD、外置显卡等等，而且如前所述，可以灵活配置，使用更加方便。

充电方面，最低功率从100W提高到140W，而最高功率更是从140W大幅提高到240W，如此只需一条数据线，就可以轻松带动更多设备，让桌面更加整洁。

显示连接演示：一条雷电5数据线可以连接多台高分辨率、高刷新率显示器。

存储连接演示：外接SSD可以跑到更高的速度，比如这里顺序读取超过了6.2GB/s，顺序写入也接近5.4GB/s，已经达到了高端PCIe 4.0 x4 SSD的原生水平了。

雷电5还有个非常实用的功能“雷电组网”(Thunderbolt Networking)，可以在两台PC之间使用一条雷电数据线进行点对点连接，而且随着带宽的翻倍，传输速度也有了质的飞跃。

这一功能可以让不同PC之间的数据与文件传输大大简化、大大提速，再也不需要使用U盘、移动硬盘之类的设备做做中转了。

说到数据线，雷电5可以继续使用目前1米长的被动式雷电4数据线，2米或更长的主动式数据线则需要重新开发。

当然，雷电一贯强大的兼容性也必不可少，雷电5不但可以向下兼容雷电4、雷电3，还兼容USB4系列、USB 3.x系列、DP 2.1等各大传输标准，通过扩展坞还可以输出HDMI。

换言之，只要一个雷电5接口，就可以通吃各种协议，不再需要各种不同的数据线。

当然这里有一个很现实的问题，那就是很多笔记本、主板上都只提供一个或两个雷电/USB-C接口，很容易不够用，必须额外购买扩展坞，增加成本和复杂度。

Intel对此解释说，越来越多的客户、消费者都希望中高端笔记本越来越轻薄、简洁，日常生活中使用到HDMI、DP接口的机会也并不是很多，而雷电5可以支持到4个接口，配齐的情况下完全可以满足绝大多数用户日常需求，即便是2-3个一般也够用。

当然，这也是一个矛盾的取舍问题，如果确实需要同时使用多个设备，可能就得买一个简单的扩展坞了。

以上就是一部雷电5扩展坞的原型，表面明确标注着代表带宽的80G/120G字样。

 

雷电5接口有两个，充电功率分别支持140W、60W，其中60W就是专门分出来给扩展坞的，当然这都是可以由厂商灵活定制的。

雷电5支持最多四个接口，在供电方面目前的标准设计是一个给PC，可以做到高功率，三个用于下行，标准是15W。

甚至，四个接口的总功率也不限制在240W，每个接口都做140W也不是不行，但就得外接电源适配器，还得解决散热问题。

雷电技术本身越发强大的同时，扩展配件也越来越丰富，可用于工作、游戏各种场景，诸如扩展坞、外置显卡、外置存储、转接头、显示支架等等。

值得一提的是，雷电5还可以外接AI加速器，满足如今对越来越强AI算力的需求。

以上就是雷电5的新特性汇总，以及和雷电4、USB4/3、DP的对比。

可以看出，雷电5在传输带宽、供电功率、连接可靠性和灵活性方面，都要远胜USB、DP。

雷电5将使用新的标识形象，无论是厂商宣传材料，还是电商平台，如果看到一个蓝底白色的闪电形状就可以知道它是雷电5标准的设备。

另外，雷电5数据线的头部，也会有一个“5”的字样，以示区分。

不过，接口和旁边的图标不会特意注明是雷电5，事实上历代以来都没有标注过。

雷电5将首先通过代号Barlow Ridge的独立控制器推向市场，支持雷电5的电脑、配件设备预计将于2024年上市。

Intel还会在今年第四季度向全球开发者提供雷电5相关的技术资料、开发资源，方便适配新产品、新应用。

不过，雷电5并不会直接取代雷电4，而是会共存一段时间，其中雷电5面向高端的创作者、游戏玩家，雷电4则适合主流的企业和消费者。

审核编辑 黄宇