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Thunderbolt 4 zündet bei USB4 den Turbo: Alle Infos zum neuen Anschluss-Standard

21.07.2020 | 13:30 Uhr | Sebastian Schenzinger

Thunderbolt 4 verdoppelt im Vergleich zum Vorgänger und gleichzeitig zum USB4-Standard die minimalen Video- und Datenanforderungen. Das bedeutet eine Übertragungsrate von 40 Gbit/s, der Support von zwei 4K-Displays und PCIe mit 32 GB/s.

Intel hat den neuen Standard Thunderbolt 4 offiziell vorgestellt. Die Schnittstelle deckt alle Spezifikationen von USB4 ab, verdoppelt aber im gleichen Zug die Mindestleistung von 20 GBit/s auf 40 GBit/s und bietet erweiterte Funktionalitäten. Dazu gehören etwa die Unterstützung eines 8K-Displays oder der Support von eGPUs mit PCIe bei einer Geschwindigkeit von 32 GBit/s. Intels kommende Mobil-Prozessoren "Tiger Lake" sollen als erste Thunderbolt 4 unterstützen. 

Optionale Funktionen von USB4 als Pflichtvoraussetzung

Theoretisch unterscheidet sich Thunderbolt 4 gar nicht so stark von USB 4.0 - wenn dort viele Funktionen nicht optional wären. So beherrscht der neue USB-Standard zwar auch eine Übertragungsrate von bis zu 40 GBit/s, Mindestvoraussetzung um als USB-4-Anschluss zu gelten sind aber nur 20 GBit/s. Bei Thunderbolt 4 muss der Anschluss zwingend 40 GB/s übertragen können, hier ändert sich im Vergleich zum Vorgänger Thunderbolt 3 nichts. Verdoppelt hat sich dagegen der Support der Display-Anschlussmöglichkeiten. War für Thunderbolt 3 noch der Support eines 4K-Displays Voraussetzung, so schreibt die Spezifikation von Thunderbolt 4 die Unterstützung von zwei 4K-Displays respektive einem 8K-Monitor zwingend vor. Beim USB-4-Standard wiederum muss nur allgemein ein Display-Signal aus der USB-Buchse kommen - ungeachtet der Auflösung. 

Thunderbolt 4 macht alle optionalen Funktionen von USB4 verpflichtend und erhöht die Datenraten.
Vergrößern Thunderbolt 4 macht alle optionalen Funktionen von USB4 verpflichtend und erhöht die Datenraten.
© Intel

Einen weiteren Vorteil bringt Thundebolt 4 bei der Verwendung einer eGPU oder externer NVMe-SSDs. Die Übertragungsgeschwindigkeit hat sich nämlich im Vergleich zum Vorgänger von 16 GBit/s (PCIe 3.0 x2) auf 32 GBit/s (PCIe 3.0 x4) verdoppelt. Im Gegensatz zu USB4 liegt auch die minimal vorgeschriebene Ladeleistung eines angeschlossenen Geräts - wie zum Beispiel Ihrem Smartphone - doppelt so hoch (15 Watt statt 7,5 Watt). Wenn Sie das Geräte selbst wiederum über die Thunderbolt-Schnittstelle laden wollen - was mit Thunderbolt 4 zwingend möglich sein muss - darf die Leistungsaufnahme bei bis zu 100 Watt liegen. 

Thunderbolt 4 bringt viele Neuerungen mit sich.
Vergrößern Thunderbolt 4 bringt viele Neuerungen mit sich.
© Intel

Im Vergleich zu seinem Vorgänger bietet Thunderbolt 4 noch viele weitere Verbesserungen. So liegt die maximale Kabellänge nicht mehr bei nur 0,8 Metern sondern immerhin bei zwei Metern. In Zukunft sollen optische Kabel mit einer Länge zwischen fünf und 50 Metern nachfolgen. Wenn Sie an Ihrem Gerät ein Thunderbolt-4-Dock mit Maus und Tastatur angeschlossen haben, dann muss das Gerät bei einer Eingabe jetzt aus dem Ruhezustand aufwachen. Die entsprechenden Docks können jetzt außerdem bis zu vier zusätzliche Thunderbolt-Ports bereitstellen, bei Thunderbolt 3 lag das Maximum noch bei zwei Anschlüssen. Thunderbolt 4 ist zu allen vorherigen Thunderbolt- und USB-Versionen abwärtskompatibel.

Integration in Tiger-Lake-CPUs und drei neue Controller

Die Mobil-Prozessoren Tiger Lake werden Thunderbolt 4 unterstützen.
Vergrößern Die Mobil-Prozessoren Tiger Lake werden Thunderbolt 4 unterstützen.
© Intel

Intels kommende Mobil-Prozessoren Tiger Lake sollen bereits den neuen Thunderbolt-4-Standard unterstützen. Ob der Controller dabei in der CPU oder dem Chipset sitzt, ist jedoch noch nicht sicher. Es ist also gegen Ende des Jahres mit den ersten Notebooks und PCs zu rechnen, in welchen Thunderbolt-4-Anschlüsse verbaut sind. Neben den CPUs veröffentlicht Intel außerdem die beiden Host-Controller JHL8540 (Dual-Port) und JHL8340 (Single-Port) mit dem Codenamen "Maple Ridge" sowie den Device-Controller JHL8400 ("Goshen Ridge"). Die neue Schnittstelle beschränkt sich also nicht auf PCs mit einer Intel-Basis, sondern kann auch im Zusammenspiel mit einem Prozessor von AMD oder einer ARM-CPU zum Einsatz kommen.

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