¿Qué es Thunderbolt 4? Por qué esta nueva interfaz será importante en las PC en 2021

Publicado: 2022-01-29

Para cualquiera que haya usado una computadora portátil Mac en los últimos años, o una computadora portátil con Windows de gama alta, Thunderbolt 3 probablemente haya estado en su radar, y tal vez los haya hecho rascarse la cabeza con respecto a lo que puede hacer. Este puerto se parece a uno de los conectores USB tipo C ovalados de nuevo estilo, pero hace mucho más: puede transportar una señal de video usando el protocolo DisplayPort, cargar dispositivos conectados y permitir transferencias de datos a velocidades más allá de lo simple. USB puede administrar. (Vea nuestro explicador, Thunderbolt 3 vs. USB-C: ¿Cuál es la diferencia?)

Sin embargo, la historia del último sabor de la interfaz Thunderbolt, Thunderbolt 4, comienza con un cambio de dirección. Intel abrió el protocolo Thunderbolt 3 al consorcio de control de USB (el USB-IF) para su uso libre de regalías en el desarrollo de USB4 de próxima generación, brindando velocidades más rápidas e interoperabilidad a los dispositivos USB4. De hecho, los destinos y direcciones de las dos nuevas especificaciones "4" están entrelazados. (Y sí, el equipo de USB eliminó el espacio en "USB4". Eso no es un error tipográfico).

Sin embargo, este movimiento hacia el código abierto no significó que Intel dejara de desarrollar su especificación Thunderbolt tradicionalmente propietaria. Intel ha seguido avanzando con Thunderbolt y anunció Thunderbolt 4 hace un año en CES 2020, y las nuevas PC equipadas con Thunderbolt 4 basadas en los procesadores Intel Core de 11.ª generación ("Tiger Lake") recién están comenzando a implementarse. Estas computadoras basadas en Tiger Lake también están dando paso a la conectividad USB4, por lo que seguramente habrá cierta confusión con Thunderbolt 4 y USB4 que llegan al mismo tiempo... y, a veces, en los mismos puertos reales .

Rayo 4
(Imagen: CalDigit)

También complica la imagen la falta de Thunderbolt 4 de una característica única que acapara los titulares, como una velocidad máxima más rápida que su predecesor. Thunderbolt 4 no es un juego de velocidad; se trata más de requisitos mínimos que de velocidades máximas. Para ayudarlo a determinar en qué se diferencia Thunderbolt 4 de Thunderbolt 3, así como de USB4, hemos preparado un pequeño manual sobre el estado del juego.


Rayo: un poco de historia

Antes de entrar en los detalles del nuevo protocolo Thunderbolt 4, primero retrocedamos y expliquemos qué es y qué hace Thunderbolt, y cómo llegamos aquí.

Presentado por Intel y Apple, Thunderbolt apareció por primera vez en una MacBook Pro en 2011. La forma física del puerto era un conector mini DisplayPort con un pequeño icono de un rayo al lado. Combinó las tecnologías DisplayPort y PCI Express en un solo cable para impulsar pantallas de alta resolución y transferencias de datos de alta velocidad con una velocidad máxima de 10 Gbps. Usando el mismo puerto físico, Thunderbolt 2 duplicó el ancho de banda a 20 Gbps y agregó compatibilidad con DisplayPort 1.2, lo que le dio a la interfaz la capacidad de transmitir una señal de video a una pantalla 4K.

Thunderbolt 3 duplicó la velocidad de datos, nuevamente, a 40 Gbps. Otro gran cambio: Thunderbolt 3 ya no usaba el conector mini DisplayPort como su interfaz física, reemplazándolo por el puerto USB Type-C, con la tecnología a cuestas en ese conector, de la misma manera que Thunderbolt 1 y 2 a cuestas en mini DisplayPort. También agregó hasta 100 vatios de energía a través de USB Power Delivery (USB PD), por lo que puede usar su PC para cargar su teléfono y otros dispositivos USB, o incluso cargar una computadora portátil a través del puerto. La especificación Thunderbolt 3 también introdujo la red Thunderbolt con Ethernet de 10 Gbps. Thunderbolt 3 proporcionó suficiente ancho de banda de video que condujo a una amplia gama de aplicaciones, desde bases de un solo cable que también podían cargar sus dispositivos, hasta GPU externas para potenciar las capacidades gráficas de una computadora portátil.


Thunderbolt 4 vs. Thunderbolt 3: ¿Cuál es la diferencia?

Thunderbolt 4 no ofrece ninguna mejora que llame la atención sobre Thunderbolt 3. En la superficie, los dos protocolos parecen muy similares. Ambos utilizan el conector físico USB Type-C. Ambos ofrecen un rendimiento máximo de 40 Gbps. Ambos ofrecen al menos 15 vatios y hasta 100 vatios de potencia de carga. Y ambos ofrecen soporte para esa red de 10 Gbps.

Sin embargo, bajo la superficie, Thunderbolt 4 tiene una serie de ventajas significativas. Para empezar, duplica los requisitos mínimos de video y datos de Thunderbolt 3. Thunderbolt 4 admitirá el envío de una señal de video a dos pantallas 4K o a una pantalla 8K, donde se requiere que Thunderbolt 3 admita solo una pantalla 4K. Y donde los sistemas Thunderbolt 3 tienen que admitir solo una velocidad de datos de 16 Gbps a través de PCI Express, Thunderbolt 4 duplicará ese requisito a 32 Gbps. Cualquiera que transfiera regularmente archivos gigantes de video de alta resolución y otros grandes conjuntos de datos desde unidades de almacenamiento a su PC para editarlos, sin duda aprovechará ese ancho de banda adicional.

Dell XPS con Thunderbolt/USB-C
(Imagen: PCMag)

Thunderbolt 4 también conducirá a periféricos más capaces. Verá bases y monitores Thunderbolt 4 con cuatro puertos Thunderbolt 4, el doble de los dos puertos, como máximo, que encontrará en dispositivos Thunderbolt 3. Las nuevas computadoras portátiles delgadas y livianas que necesitan menos de 100 vatios para cargarse deberán ofrecer carga USB tipo C en al menos uno de sus puertos Thunderbolt 4. Y cuando una computadora portátil Thunderbolt 4 está conectada a una base Thunderbolt 4, debe poder activarse desde el modo de suspensión desde un teclado o mouse conectado. Los cables Thunderbolt 4 también admitirán un rendimiento de 40 Gbps a una longitud de hasta dos metros, frente al máximo de 0,5 metros de un cable Thunderbolt 3 pasivo.

Con la capacidad de conectar en cadena hasta seis dispositivos Thunderbolt, puede conectar varios dispositivos sin que cada uno necesite una conexión directa a su computadora. Combinado con las mayores capacidades de carga y despertar del sueño de Thunderbolt 4 y cables más largos, tendrá más flexibilidad para configurar su espacio de trabajo para que su oficina esté menos abarrotada de cables y su vida en la oficina sea un poco más fácil.


Thunderbolt 4 frente a USB4: las diferencias clave

Ahora, en la práctica, es fácil confundir Thunderbolt 4 y USB4. Ambos usan el conector USB tipo C. Ambos ofrecen un ancho de banda máximo de 40 Gbps. Ambos se están presentando con los nuevos procesadores Intel Core "Tiger Lake" de 11.ª generación. Y Thunderbolt 4 es compatible con USB4, lo que significa que puede conectar un dispositivo USB al puerto Thunderbolt de su computadora portátil. Thunderbolt 4 también es compatible con versiones anteriores de Thunderbolt 3. Sin embargo, en ambos casos, la conexión se establecerá de forma predeterminada en las velocidades más lentas de USB4 o Thunderbolt 3.

Thunderbolt 4 es básicamente una garantía de que está obteniendo la mejor versión de USB4. Si bien USB4 ofrece la misma velocidad de 40 Gbps que Thunderbolt 4, también hay una versión más lenta de 20 Gbps de USB4. Thunderbolt 4 también garantiza que puede ejecutar un par de pantallas 4K como mínimo y transferir datos a hasta 32 Gbps. Con USB4, solo tiene garantizado el mínimo de funcionamiento de una sola pantalla y una velocidad de datos de 16 Gbps. Un concentrador USB4 también carece de los requisitos obligatorios de carga y activación del modo de suspensión de Thunderbolt 4, así como de redes de 10 Gbps.

USB4 tiene una ventaja sobre Thunderbolt 4: logotipos que son más informativos. Con USB4, debería ver los logotipos "USB 20Gbps" y "USB 40Gbps" junto a los puertos USB tipo C que le indicarán con qué tipo de USB4 está tratando. Desafortunadamente, Intel no ofrece tales detalles con sus logotipos de Thunderbolt. Un logotipo de Thunderbolt es un logotipo de Thunderbolt que es un relámpago, sin forma de saber si un puerto es la versión 1, 2, 3 o 4 de Thunderbolt con solo mirar el costado de su computadora portátil o el panel de E/S de su PC de escritorio. (El conector le dirá si es Thunderbolt 1 o 2 versus Thunderbolt 3 o 4, pero eso es todo lo que puede suponer a primera vista). Deberá consultar su manual de usuario o hoja de especificaciones para saber qué versión de Thunderbolt ofrece un dispositivo. . (Algunos cables Thunderbolt 4 pueden incluir un "4" junto al logotipo de Thunderbolt 4, pero dicha especificidad no suele ofrecerse en las computadoras portátiles).

USB4 frente a Thunderbolt 4 cables
(Imagen: Intel)

Seguridad contra Thunderspy

Una última ventaja que ofrece Thunderbolt 4 sobre Thunderbolt 3 es una mejor seguridad contra los ataques Thunderspy. En un ataque potencial de este tipo, un pirata informático puede robar sus datos a través de las vulnerabilidades de un puerto Thunderbolt. Tal ataque requiere acceso físico a su dispositivo, pero toma cinco minutos y es efectivo incluso cuando su computadora portátil está bloqueada o inactiva, o su disco duro está encriptado.

Recomendado por Nuestros Editores

¿Qué es WiFi 6E?
¿Qué es HDR (alto rango dinámico)?
HDMI 2.1: por qué es importante para PC y televisores en 2021

Un ataque Thunderspy puede funcionar aprovechando la parte PCI Express de Thunderbolt y su acceso directo a la memoria (DMA), que pasa por alto la CPU para permitir un acceso rápido a la memoria del sistema. Thunderbolt 4 requiere la tecnología de virtualización de Intel para E/S dirigida (VT-d), que protege contra ataques DMA.

Truenoespía
(Imagen: Thunderspy.io)

Cómo funciona: VT-d ofrece reasignación de DMA, que aísla una parte de la memoria del sistema para un dispositivo conectado, de modo que el dispositivo no pueda leer ni escribir en otras áreas de su memoria. Básicamente, bloquea una parte de la memoria del sistema para un dispositivo Thunderbolt, por lo que no puede acceder a otros lugares de la memoria para sobrescribir, por ejemplo, la protección de contraseña de su dispositivo.

Sin duda, esta vulnerabilidad es una amenaza muy remota para la mayoría de la gente. Es principalmente una preocupación para las computadoras portátiles corporativas que pueden viajar mucho, quedarse en lugares no seguros y contener datos financieros u otros datos comerciales extremadamente confidenciales.


La llegada de Thunderbolt 4: Trueno rodante

Las computadoras portátiles Thunderbolt 4 basadas en los procesadores Intel Core "Tiger Lake" de 11.ª generación recién ahora están comenzando a implementarse. Vimos las primeras computadoras portátiles Tiger Lake compatibles con Thunderbolt 4 el otoño pasado en las últimas versiones de Asus ZenBook 13 (UX325EA) y Dell XPS 13 (9310). Seguro que vendrán más, pero no todas las laptops de Tiger Lake con puertos USB-C ofrecerán compatibilidad con Thunderbolt 4. Mire las hojas de especificaciones con cuidado, así como el logotipo de Thunderbolt, porque sin él probablemente esté mirando un puerto USB4 vainilla, que ofrece capacidades Thunderbolt 3 de la generación anterior.

Asus ZenBook con Thunderbolt 4
(Imagen: PCMag)

Los nuevos M1 MacBook Air, MacBook Pro y Mac mini de Apple se lanzaron a fines de 2020 y, aunque estos nuevos sistemas cuentan con puertos USB4, no ofrecen compatibilidad formal con Thunderbolt 4 (solo Thunderbolt 3). Queda por ver cuándo llegará la primera Mac con Thunderbolt 4 y si aparecerá en una Mac con el propio silicio M1 de Apple o en una Mac basada en CPU Intel Tiger Lake.

OWC
(Imagen: OWC)

En el lado periférico de la cerca, los primeros puertos Thunderbolt 4 estaban comenzando a llegar al mercado con anuncios en CES 2021 (vea este ejemplo de Kensington y otro de OWC), mientras que los concentradores, las unidades externas, las GPU externas y las pantallas parecen inminentes. . Puede estar seguro de que comenzarán a implementarse a finales de este año a medida que se lancen más PC y portátiles con Thunderbolt 4.