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蓝昕𬀩也强调，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。