Intel brengt Thunderbolt 5 met grotere bandbreedte volgend jaar uit

Intel introduceert Thunderbolt 5. Deze 'universele aansluiting' krijgt bidirectionele bandbreedtes tot 80Gbit/s en biedt betere ondersteuning voor het aansluiten van meer dan één monitor. De eerste apparaten met Thunderbolt 5 verschijnen volgens Intel volgend jaar.

Thunderbolt 5 maakt weer gebruik van de USB-C-aansluiting en wordt gebaseerd op USB4 Version 2.0, zoals Intel eerder al bevestigde. Anders dan bij USB is het bij Thunderbolt 5 echter verplicht om alle functies en specificaties volledig te ondersteunen. Bij USB4 V2.0 is een bandbreedte van slechts 20Gbit/s verplicht; fabrikanten kunnen er vervolgens zelf voor kiezen om grotere bandbreedtes tot 80Gbit/s te ondersteunen. Bij Thunderbolt is 80Gbit/s-ondersteuning wél vereist. Ook ondersteuning voor andere functies, zoals DisplayPort 2.1, zijn verplicht met Thunderbolt 5.

Thunderbolt 5 biedt hiermee dus standaard grotere bandbreedtes dan zijn voorganger, Thunderbolt 4. De nieuwe standaard maakt hiervoor gebruik van PCIe 4.0 in plaats van 3.0. Thunderbolt 5 ondersteunt daarmee verdubbelde bandbreedtes van 80Gbit/s in beide richtingen, in tegenstelling tot 40Gbit/s in Thunderbolt 4. Er komt ook voor het eerst een Bandwidth Boost-modus beschikbaar. Daarmee wordt de totale bandbreedte van Thunderbolt 5 verdeeld onder een downstream van 120Gbit/s en een upstream van 40Gbit/s.

Intel Thunderbolt 5

Volgens Intel is die Bandwidth Boost-modus vooral bedoeld voor het aansluiten van meer dan één monitor met hoge refreshrate. De fabrikant claimt dat de nieuwe standaard gelijktijdig ondersteuning biedt voor drie 4k-144Hz-monitors via een enkele connector. Thunderbolt 4 ondersteunt maximaal twee 4k-monitors van 60Hz. De standaard biedt ook ondersteuning voor 8k-schermen, wat bij Thunderbolt 4 helemaal ontbreekt. Intel spreekt tegen journalisten ook over ondersteuning van 540Hz-monitors, maar noemt daarbij geen resolutie. Vermoedelijk betreft dat 1080p-schermen; de enige 540Hz-monitors die momenteel verkrijgbaar zijn, hebben een resolutie van 1920x1080 pixels.

Thunderbolt 5 krijgt volgens Intel ook betere stroomvoorziening. De connector kan standaard apparaten als laptops opladen met vermogens van 140W. Dat kan optioneel worden uitgebreid tot 240W via de USB EPR-specificatie, hoewel apparaten als laptops dat niet verplicht moeten ondersteunen. Intel zegt dat dit vooral handig is voor het gebruiken van Thunderbolt 5 op krachtige gaminglaptops, die soms meer dan 140W verbruiken. Intel maakt met Thunderbolt 5 verder onder meer gebruik van pam-3-signaling. Daarmee worden drie spanningsniveaus gebruikt in plaats van twee. De standaard kan hiermee ook meer bits per klokcyclus versturen, wat helpt bij het bieden van de grotere bandbreedtes.

Intel deelde eerder al veel details over Thunderbolt 5, dat toen nog bekendstond als 'de volgende generatie Thunderbolt'. De fabrikant meldde toen al dat de standaard gebaseerd zou worden op USB4 Version 2.0 met zijn 80Gbit/s-bandbreedtes en opties voor 120/40Gbit/s voor het aansluiten van meer monitors.

Het bedrijf bevestigt nu dat de eerste Thunderbolt 5-apparaten in 2024 beschikbaar komen, maar noemt geen kwartaal. Fabrikanten kunnen Thunderbolt 5-ondersteuning op termijn toevoegen aan hun apparaten door middel van een controller die in een losse chip is verwerkt, genaamd Barlow Ridge. Resources voor Thunderbolt-ontwikkelaars komen in het vierde kwartaal van dit jaar beschikbaar.

Door Daan van Monsjou

Nieuwsredacteur

12-09-2023 • 15:00

21

Lees meer

Reacties (21)

21
21
9
2
0
11
Wijzig sortering
Betekent dit nu ook dat er minder performance verschil gaat zitten tussen een standaard GPU en een e-GPU die Thunderbolt 5 gebruikt? Ik kan mij namelijk herinneren dat hier altijd maar 70% haalbaar was door de maximale bandwidth.

[Reactie gewijzigd door Bacon4Ever op 23 juli 2024 13:27]

PCIe 4 x8 = 64 Gb/s (ofwel 8 GB/s)
TB 5 = 80 Gb/s
Componenten die bidirectioneel moeten communiceren, zoals en videokaart, kunnen geen gebruik maken van de 120 eenzijdige bandbreedte. Nou, misschien in theorie voor zaken als direct storage, maar lang niet voor alles dat een videokaart moet doen om samen te kunnen werken met je systeem.

TB 5 is dus iets sneller dan PCIe 4.0 x4, maar niet veel.

Is dat een groot probleem? Dat ligt aan hoe krachtig je videokaart is.
Onderstaande links bieden uitsluitend vergelijkingen met x16 lanes. Dus beschouw PCIe 2 x16 in bandbreedte gelijk aan PCIe 4.0 x4.
RTX 3080: https://www.techpowerup.c...i-express-scaling/18.html
RTX 4090: https://www.techpowerup.c...i-express-scaling/22.html

Voor een RTX 3080 maakt het dus niet veel uit. Maar bij de huidige top-end van Nvidias kaarten, de RTX 4090, is het verschil tussen de PCIe 2 x16 en PCIe 4 x16 enorm.

Mijn conclusie is is dat TB 5 niet even lang mee zal gaan als een simpel PCIe 4 x16 slot. Maar als je lowend of midrange kaarten koopt, dat die factor minder zal meewegen.

Dit zijn aannames gebaseerd puur op bandbreedte; ik neem de extra latency niet mee dat TB inherent heeft, die gegarandeerd de werkelijke FPS nog iets verder zal verlagen. Om dit te weten te komen zal iemand de tijd & moeiten moeten nemen om dat weer apart te testen zodra TB 5 uit is.

Maar TB is handig voor het gemak. Dat je apparatuur snel kan koppelen en ontkoppelen zonder je systeem te moeten rebooten. Wil je echter maximale performance met een externe videokaart aangesloten op je laptop, dan kan je beter de Framework Laptop 16 kopen zodra iemand een onderdeel voor heeft gemaakt om de interne PCIe x8 verbinding te kunnen terminaten naar een volledige PCIe slot. Of wachten totdat eind dit jaar laptops PCIe 5 x4 sloten hebben, en dan een laptop te kopen die twee van die sloten heeft, zodat er eentje vrij is. Mits er dan ook snel PCIe 5 x4 m.2 naar full sized PCIe adapters op de markt komen.


Edit: mijn eigen strategie is deze: wanneer er een goede laptop op de markt is met twee m.2 PCIe 5 x4 sloten, dan koppel ik er een videokaart aan wanneer ik wil gamen. Voor de rest, zoals een groep externe monitoren wanneer ik alleen productief hoe te zijn, gebruik ik wel TB 5 voor.

[Reactie gewijzigd door Z100 op 23 juli 2024 13:27]

Is het probleem ook niet de afstand? Bijvoorbeeld lengte van de kabel?
En mogelijk ook het converteren van het signaal?
Beiden hou je natuurlijk.
Latency is het probleem. Je moet de signaal omvormen naar TB protocol en aan de andere kant terug decoderen. En dit introduceer extra latency.

Als je bijvoorbeeld oculink en TB/USB4 vergelijkt, dan zie je dat oculink niet alleen sneller is, maar met gemak 300% of meer hogere 1% haalt (aka minder stotter in je frames). Wat is oculink? Niets anders dan PCIe lanes dat direct naar je GPU gaan via een kabel, waar TB/USB4 pcie over een protocol gaat (dat je data omvormed). Nadeel is dat je geen features heb met Oculink, dat TB/USB heeft, zoals hot plug enz want het is enkel een puur pcie signaal is.

Hogere bandbrede in TB5/USB4 2.0 zal helpen maar de latency issue zal er volgens mij nog altijd zijn.
De lengte van de kabel heeft, volgens mij, enkel invloed op het SNR vanwege interferentie en slew times vanwege capaciteit. Ik ben wel erg benieuwd bij welke lengte aan kabel ze die 120MBit nog kunnen halen.

Zou namelijk graag een 5 meter kabel hebben om de pc volledig de kamer uit te zetten en te werken met een dock zonder aan kwaliteit in te boeten met 2 1440p 144Hz schermen.
Gezien het signaal niet sneller gaat dan het licht ongeveer 300.000.000 m/s en hier 80gbit door de kabel gaat zitten er dus al zo'n 300bits in een meter heen en ook terug.

Dit geeft dan toch weer 6ns latency per meter. Ik weet niet hoeveel dat is t.o.v. de overige latency in het process, maar meespelen doet het zeker.
Volgens mij is signaalsnelheid lager dan lichtsnelheid, zo'n 33%, dus 200.000m/s.
Klopt, daarom zij ik ook niet sneller dan. In een kabel zit het tussen de 70% en de 90%. Langzamer geeft alleen maar meer latency.

Ik blijf het overigens een gek idee vinden dat er dus meerdere bits onderweg zijn in een kabel met deze snelheden.
Ik geloof niet dat ik al een e-GPU met TB 4 aansluiting gezien heb. Dat zou al schelen qua capaciteit van de gegevensdoorvoer.
Yeah USB is een wirwar aan namen, snelheden, protocollen en toestanden.

Daarom ben ik altijd blij met Thunderbolt support. It just works. Het mooie van TB is dat het altijd uitgaat van 1 spec, namelijk de maximale spec die de USB versie waar het op is gebaseerd. TB werkt dus altijd met een USB versie X apparaat wat ook maar iets hogere eisen heeft dan een standaard USB-C charging port.

Het begint inderdaad heel erg op streetfighter te lijken, maar gelukkig heeft Apple een kleine vinger in de pap en is de naamgeving gewoon consistent een opvolgend nummertje.
Dit was inderdaad een gemiste kans om door te gaan naar USB 5 analoog aan Thunderbolt. Ik ben er benieuwd waarom ze dat nou niet doen. Misschien omdat het toch wel concurrenten zijn?
Ik denk om het bovenstaande? USB garandeert niet dat die leuke video output over de usb-c port op jouw laptop zit. Thunderbolt wel.

[Reactie gewijzigd door Ed Vertijsment op 23 juli 2024 13:27]

Geweldig dat alles verplicht geimplementeerd moet zijn! Dan weet je tenminste waar je aan toe bent voordat je de complete specs tot aan de kleine lettertjes toe hebt uitgeplozen! Maar waarschijnlijk betekent het ook dat het best duur wordt om te implementeren, dus de adoptie zal langzaam zijn...
Beter wat langzamer en goed dan de andere opties.
Ik snap ook echt niet hoe en waarom ze die draad kwijt zijn geraakt bij de USB benaming.
Alles na 3.1 (als in de originele 3.1, die na 3.0 kwam) is 1 groot hoofdpijn artikel geworden.

Alles daarvoor was duidelijk (en vooral logisch) op te zoeken en te onderscheiden.

Ik vraag me af hoe die eindverantwoordelijke van de nieuwe USB namen kan slapen of zichzelf in de spiegel kan aankijken.
Uh, ja, maar als er verder nog meerdere USB-C poorten aanwezig zijn dan moet je toch echt naar het bliksemschichtje lopen zoeken. Of je moet waarschijnlijk met 1 of 2 thunderbolt connectoren doen want heel goedkoop zullen ze toch niet zijn (en een processor of APU moet wel die DisplayPort connecties ondersteunen uiteindelijk). Of je moet net als de eerste Apple airs het op 1 of twee connectors houden, ook iets wat je niet wilt.
Of je moet net als de eerste Apple airs het op 1 of twee connectors houden, ook iets wat je niet wilt.
Mwah. De huidige air heeft wat mij betreft een prima mix aan connectoren. 2x TB4, magsafe en audio jack.

1tje waar je ook nog mee moet laden is idd wat karig, maar met magsafe heb je er dus hoe dan ook nog twee vrij. De oude 2012 MBr had 1 USB-C (non TB) en dan was het wel een beetje gedoe, maar 2 TB4 poorten en een laadpoort is voor 99% dikke prima.
hoe lang gaat dat kabeltje maximaal zijn? gaat dat nog steeds 3 meter zijn over koper?
Bij Thunderbolt 4. Een passieve kabel (zonder chip) 80 cm. En een actieve kabel (met chip) max 2 meter. De laatste is met 80 euro erg prijzig.
? volgens mij is die chip bij Thunderbolt verplicht, en dat maakt (ook) die kabels een stuk duurder in vergelijking met usb.

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.