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2018-09-28 00:15 出处:PConline原创 作者:月照蓝 责任编辑:huangwenzhi

  【PConline 杂谈】自2017年起,我们可以看到,除了苹果的MacBook系列的笔记本电脑配变了雷电3接口外,越来越多的Windows笔记本电脑也开始使用雷电3接口了。而且我们会发现,这种接口一般只是出现在高端的笔记本电脑中,相对低端的笔记本电脑我们根本看不到它,那么这个雷电3接口到底是什么?我们今天就来了解一下吧。

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“电”由“光”来

  在讨论雷电3之前,我们先来了解一下前面的雷电是什么意思。雷电即是雷电接口的意思,其英文名为Thunderbolt,而苹果的中文官网将其译为雷劈。这是一种由Intel发布的连接器标准,目的在于作为PC与其他设备连接的通用总线。雷电标准早期是由因特尔独立研发的,当时的技术名称是Light Peak(光峰),使用光导纤维传输。与USB标准相比,它除了可以传输文件外,还能够传输视频信号以及网络信号,这些都需要借助Intel研发的功能芯片。

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  虽然早期参与到了Intel Light Peak技术阵营的公司众多,其中不乏一些知名企业,如富士康等;并且也又众多的厂商表示支持这种技术,其中更有索尼这些大型公司。但是Intel的这项技术在当时来说,也并不是一帆风顺的。

  由于希望Light Peak技术是以一种统一标准的技术规范使用,Intel需要与众多的工业厂商合作,以此来推进Light Peak技术的行业标准化进程,而这个过程需要花费几年的时间。另一方面,由于当时USB的有关标准没有完成,某种程度上也拖延了Light Peak技术产品的上市。而在手机、播放器、显示器和摄像机等领域,厂商们通常会更加倾向于选择工业化更加成熟的标准,因为这会带来更低的设备故障率、稳定的产品口碑、更好的成本控制等等因素。

  这也是一些不错的新技术无法下放到低端产品的原因,因为技术含量高必然会带来更高的工艺要求,高成本也会随之而来。只有经过几年后制造工艺的逐渐成熟,制造成本的降低以及技术专利的放开才会让厂商们开始使用新技术。毕竟第一个吃螃蟹是要冒风险的,小企业们没那资本,也就只有大企业玩得来。

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  雷电接口前身Light Peak的首次登场就是在Intel自己2009年的IDF上,IDF中文名为英特尔信息技术峰会,是Intel每年都会举办的研发技术讨论会。当时,Intel以苹果的Mac OSX系统演示了Light Peak设备的运行情况,从Intel过去严谨地选择演示平台的行为来看,苹果必然也是这项技术的支持者之一。

雷电接口登场

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2011 MacBook Pro

  果不其然,在2011年发布的MacBook Pro上,就出现了基于Light Peak技术的雷电接口(Thunderbolt)。与展会上不同的是,这次Thunderbolt使用了铜线传输以及Mini DisplayPort接口外形。雷电接口融合了PCI Express数据传输技术和DisplayPort显示技术,目的在于取代现有的其他连接设备接口,如DVI、DiskplayPort、SCSI、SATA、USB、PCI Express和HDMI等,让计算机使用一种标准就能完成所有类型的数据传输。它为数据传输与视频传输提供了足够大的带宽,每条通道都能够提供双向10Gbps的总线带宽。铜线的传输速度虽然不比光纤快,但是Thunderbolt使用了铜线线缆后,能够提供光纤线材无法提供的供电功能,通过Thunderbolt可以提供10W的电力输送。而苹果因为与Intel合作开发出Thunderbolt,为这个项目提供了支持,获得了这项技术的独享专利权一年时间。苹果也因此为自家的iMac、MacBook Pro等Mac系列产品都配上了Thunderbolt。

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  除此以外,Thunderbolt还有一项骚操作。通过它能够以菊花链串联起六个设备,形成一套系统。比这个还夸张的是,在当时MacWorld为此做了一个极限测试。因为Mac Pro搭载了六个雷电接口,而每个雷电接口最多能够连接6个设备,除此以外还有一些USB、HDMI、网线接口等。于是,他们就使用Mac Pro为基础,通过雷电接口连接了总共42个设备!!大家可以通过这个链接回顾当时壮观的场景,现在想想又是菊花的又是插入一堆设备还是有点奇怪的。

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雷电2和雷电3

  随后在2013年,我们迎来了Thunderbolt 2(雷电2接口)。由于1代接口在物理层面上就拥有四条速度为10Gbps的信号,所以2代接口只需要在逻辑层面上将两条信道合并,就获得了20Gbps的传输速度。相比1代的苹果独占,2代能够在其他产品上开始授权使用了。最先引入的就是在13年8月华硕推出的Z87-Deluxe/Quad主板,但也仅限于公布,真正第一个用上的仍然是苹果。它在13年推出新款的MacBook Pro,带有两个雷电2接口,单个接口能够连接一个显示器,输出4K分辨率的视频。

  2015年台北电脑展,雷电3问世,这一代的雷电接口的物理外形改为使用USB Type-C接口,传输速度提升到了40Gbps,能够连接两个4K显示器或者1个5K显示器,并且相比上代更加省电,能够提供100W的电力输送。

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  相比之前两代接口的“曲高和寡”,新一代的雷电3接口有更多的厂商参与进来。除了新一代的2016款MacBook Pro外,戴尔XPS、联想ThinkPad、雷蛇等笔记本电脑也用上了雷电3接口,并且还很多不错的雷电3拓展坞也随之跟进,其中最被人熟知的就是为轻薄本接上显卡拓展坞,让轻薄本在轻薄便捷的同时拥有强大的性能表现。雷电3相比前两代之所以能够如此热门,关键就在于采用了USB Type-C接口。

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ThinkPad 雷电 3 扩展坞

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技嘉 显卡扩展坞

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Blackmagic eGPU

什么是USB TYPE-C

  看到这里,或许有的朋友已经一脸懵逼了,又说是Type-C接口,又说是Thunderbolt 3接口,所以到底是什么接口?其实这两个词说的不是同一个东西,它们是属于不同分类的一个标准。Type-C是一种数据传输线的硬件接口形式,属于物理外形,发布于2014年。接口外观非常薄,长度只有8.3mm,厚2.6mm,接口两面相同,不分正反,无论是外观还是使用体验都非常的不错。而雷电3则是一种数据传输协议,是一种计算机内部所遵循的准则,属于软件层面,从Intel的Light Peak发展而来。

  所以说Type-C是属于接口的外观描述,雷电3是指接口所支持的虚拟层面的传输协议。因为Intel从第三代的雷电接口开始放弃了Mini DisplayPort接口外形,改用了Type-C接口外形,所以只要是雷电3接口则必定是Type-C接口,并且它能够兼容其他Type-C接口的所有功能。但是Type-C接口则不一定能用上雷电3,毕竟雷电3是更高规格的技术,要配备这项技术肯定是需要成本的,而单从Type-C接口来说成本却没有这么高,所以能否在Type-C接口上用雷电3全看厂商投入了多少成本。

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  那么我们如何分辨哪些Type-C才是使用雷电3协议的呢?其实这个很简单,只要在数据线上或者设备Type-C接口周围看到一个小闪电的标志,那么就表明这些东西支持雷电3协议,具有最高双向40Gbps的传输速度。但是需要注意的是,有的接口是雷电3半速接口,相比满速雷电3的PCI-e 3.0 x4通道,它们只有PCI-e 3.0 x2通道,所以在传输速度上只能达到一半的速度。而且即使采用了全速雷电3接口,在外接顶级显卡时,也不能能够发挥出所有性能。相比主板的x16通道,雷电3的x4通道会让顶级显卡的性能有所损耗,而中低端的显卡则不会因此损失部分性能。

雷电3的未来

  从雷电接口之前的发展,我们可以了解到它已经拥有7年的历史了。但是知道近几年,雷电3这个词才逐渐流行起来。虽然前两代的雷电接口也是非常的强大,能够将多种线材的功能合一,拥有着非常高速的传输速度,但是了解它的人却不是很多。其中原因,就是苹果的独占以及昂贵的成本。苹果设备的高贵,不用我说大家也都知道,那只有它才有搭载的东西注定也只是属于少数人的工作利器。虽然苹果只是拥有它一年的独享专利权,在之后的时间里大家都能够使用,但是在使用Mini DisplayPort接口和付给Intel的专利费的这两个原因共同作用下,它也将自己的发展之路限死了。

  而当专用了USB Type-C接口后,问题迎刃而解,它从苹果接口的怪圈跳了出来,融入了普及大众的USB接口,这也让众多厂商开始将雷电3接口用在自家的设备上了。但是Intel的技术授权费仍然阻碍它发展的一个问题,虽然这阻碍的只是它进入中低端市场产品的步伐,毕竟高端产品都能够承受这部分的成本。好在从今年开始,Intel将免费提供雷电3的授权技术许可,并且会将雷电3控制器内置于处理器中。免费授权加上内置控制将会很大程度降低这些设备的成本,我们也就能够在中低端的产品上看到这种接口了,而且它的成本也将于变得与普通的USB Type-C没有差别。

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  目前雷电3的问世已有3年了,从16年厂商们的小试牛刀,再到17年的高端产品覆盖,现在18年已经开始在更多的领域用上了这种接口。USB 3.0已经为我们带来了不错的高速传输,USB 3.1更是不在话下,而这个经历几年发展的雷电接口,从Light Peak变成了Thunderbolt,速度也从10Gbps提升到了40Gbps。它不仅是为我们带来了更快更高速的数据传输,还会带来接口统一的未来,从数据传输到视频信号,从网络信号到电力供应。它的性能之强大,功能之全面,再配合上广泛应用的Type-C接口,在可预见的未来将会让便携产品更加强大,也将成为设备连接的“标配”。

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