Cổng kết nối Thunderbolt Là Gì?  So sánh tốc độ giữa Thunderbolt 1,2,3 và 4

Xuất hiện lần đầu tiên trên các mẫu MacBook của Apple, đến thời điểm hiện tại, cổng kết nối Thunderbolt đã được Apple cũng như những hãng laptop khác dùng để thay thế các cổng giao tiếp khác. Bạn có tò mò sự khác biệt về tốc độ giữa Thunderbolt 1,2,3 và 4. Hãy cùng Phong Vũ tìm hiểu chi tiết về công nghệ Thunderbolt dưới đây để có câu trả lời nhé!

---

• Samsung Galaxy Book Flex2 5G: Intel thế hệ 11, tích hợp bút S Pen và Thunderbolt 4
• Cổng Thunderbolt xuất hiện lỗ hổng bảo mật khiến người dùng dễ bị hack
• Li-Fi: kết nối không dây nhanh gấp 100 lần Wi-Fi, tốc độ tối đa 224 GB/s

---

1. Công nghệ Thunderbolt là gì?

Thunderbolt chính là chuẩn kết nối tốc độ cao do Intel phát triển với tên mã là Light Peak, được xuất hiện lần đầu trên phiên bản MacBook Pro 2011. Được thiết kế với giao diện hình thang tương tự mini DisplayPort, cổng kết nối ThunderBolt kết hợp khả năng của cả PCI Express và DisplayPort vào một kết nối duy nhất, cung cấp đồng thời khả năng sạc điện và truyền tải, kết nối dữ liệu giữa máy tính với các thiết bị ngoại vi khác chỉ bằng một sợi cáp.

Thunderbolt là một giải pháp kết nối cap tiện lợi, cung cấp một khả năng truyền tải dữ liệu và video với tốc độ cực nhanh, lên đến 40 gigabit/giây (Gbps), đồng thời sạc máy tính xách tay với chỉ một cáp duy nhất. Công nghệ này sử dụng cùng bộ nối Type-C tương tự các cổng USB Type-C khác, giúp tối ưu hóa khả năng kết nối của thiết bị.

Cải tiến mới nhất của cổng kết nối Thunderbolt chính là Thunderbolt 4. Nó không chỉ đơn thuần là một bộ nối USB-C thông thường. Để đạt được chứng nhận nhãn hiệu Thunderbolt, dòng sản phẩm này đòi hỏi hiệu suất và khả năng tối thiểu cao hơn đối với cả cáp, máy tính cá nhân và các phụ kiện đi kèm.

Là một tiêu chuẩn kết nối USB-C hoàn chỉnh và cao cấp nhất hiện có trên thị trường, Thunderbolt 4 không chỉ tương thích ngược với các thế hệ trước đó mà còn tương thích với hàng triệu sản phẩm USB 3 hay USB4, đem lại khả năng kết nối mạnh mẽ và linh hoạt hơn bao giờ hết.

2. Tính năng và ưu điểm của cổng Thunderbolt

Điểm sơ về giao thức hoạt động cổng kết nối Thunderbolt, cấu trúc của mỗi bo mạch chủ máy tính thông thường sẽ tích hợp hai sợi cáp: một cho giao thức PCIe (PCI Express) để truyền dữ liệu và một cho giao thức DisplayPort để chuyển tải video. Tuy nhiên, công nghệ Thunderbolt đã đột phá bằng cách kết hợp hai sợi cáp này thành một sợi duy nhất và tất cả quá trình giao tiếp này chỉ cần một chip điều khiển duy nhất là Thunderbolt Controller nhằm thực hiện thông qua một khe cắm.

Có thể nói cổng kết nối Thunderbolt chính là một giao diện kết nối tốc độ cao và linh hoạt. Nó có thể được sử dụng để kết nối nhiều loại thiết bị như màn hình, ổ cứng ngoài, máy in, máy quét… Dưới đây là một số ưu điểm mà cổng kết nối Thunderbolt mang lại:

• Tốc độ truyền dữ liệu nhanh: Thunderbolt có tốc độ truyền dữ liệu lên đến 40 Gbps, gấp đôi tốc độ của USB 3.2 Gen 2, cho phép người dùng truyền tải dữ liệu nhanh chóng giữa các thiết bị, chẳng hạn như truyền tệp lớn, sao lưu dữ liệu hoặc truyền video 4K.
• Linh hoạt: Thunderbolt có khả năng kết nối đa thiết bị từ màn hình, ổ cứng ngoài, máy in đến máy quét… Độ linh hoạt của cổng đáp ứng tốt nhu cầu làm việc đa năng của người dùng.
• Cung cấp công suất lớn: Cổng kết nối Thunderbolt có thể cung cấp công suất lên đến 100 W, gấp đôi công suất của USB 3.2 Gen 2. Bạn có thể thoải mái sử dụng Thunderbolt để sạc những thiết bị của mình, kể cả máy tính xách tay, máy tính bảng hay điện thoại thông minh.
• Tương thích với nhiều thiết bị: Thunderbolt tương thích với nhiều thiết bị khác nhau. Bạn không cần phải tốn thời gian chuyển đổi cáp mà vẫn có thể sử dụng linh hoạt tất cả cả các nhu cầu như xuất tín hiệu video, truyền dữ liệu tốc độ cao,cấp nguồn cho những thiết bị tương thích… Một lợi ích khá hay ho của cổng kết nối Thunderbolt này nữa là khi chúng ta cắm nó vào bất kỳ một thiết bị ngoại vi nào đó thì laptop sẽ tự động thoát khỏi chế độ ngủ đông. 

3. Phân loại các cổng Thunderbolt hiện có

Thunderbolt 1 – Khi Công Nghệ Mở Ra Cánh Cửa Mới

Cổng kết nối Thunderbolt 1 ra đời đã đánh dấu một bước tiến quan trọng trong việc kết nối các thiết bị ngoại vi và máy tính. Một trong những đặc điểm nổi bật của Thunderbolt 1 là việc tích hợp 4 kênh DisplayPort với tốc độ truyền tải 5.4Gbps mỗi kênh. Trong đó, 2 kênh được dùng để truyền dữ liệu và 2 kênh còn lại dùng để nhận dữ liệu. Nhờ vào sự sáng tạo này, cổng kết nối Thunderbolt 1 tạo ra khả năng truyền tải dữ liệu ấn tượng với tốc độ lên đến 10Gbps trong cả hai hướng truyền và nhận.

Thunderbolt 2 – Nâng tầm khả năng kết nối

Cổng kết nối Thunderbolt 2 là một bước tiến đáng chú ý so với phiên bản trước đó. Ra đời nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao về tốc độ truyền dữ liệu và khả năng kết nối, Thunderbolt 2 đã tạo nên sự đột phá. Nó có khả năng tăng gấp đôi tốc độ truyền dữ liệu so với Thunderbolt 1 thông qua việc cho phép 4 kênh được kết nối cùng một hướng, tạo ra một băng thông lớn hơn. Với tốc độ truyền dữ liệu lên đến 20Gbps, Thunderbolt 2 đã đem lại nhiều tiện ích mới trong các quá trình làm việc với dữ liệu lớn, truyền tải video hay hình ảnh chất lượng cao.

Một điểm đáng chú ý khác của cổng kết nối Thunderbolt 2 chính là tính tương thích với Thunderbolt 1. Hai chuẩn này đều sử dụng các đầu nối mini DisplayPort (mini DP), giúp các thiết bị của Thunderbolt 2 có thể kết nối với các thiết bị Thunderbolt 1 và ngược lại.

Thunderbolt 3 – Tiện lợi hơn, đa năng hơn

Cổng kết nối Thunderbolt 3 là một bước đột phá quan trọng của công nghệ kết nối. Điểm đáng chú ý đầu tiên phải kể đến là tốc độ truyền dữ liệu. Được tăng gấp đôi so với cổng kết nối Thunderbolt 2, Thunderbolt 3 sử dụng băng thông lên đến 40Gbps bằng cách tăng gấp đôi số kênh DisplayPort có sẵn, từ 2 kênh lên 4 kênh và sử dụng chuẩn PCI Express 3.0. Kết cấu này giúp cổng kết nối Thunderbolt 3 truyền tải dữ liệu nhanh hơn, phù hợp với cá dự án đòi hỏi hiệu suất cao như chỉnh sửa video 4K, đồ họa 3D phức tạp…

Một cải tiến đáng kể khác của cổng kết nối Thunderbolt 3 là tích hợp chuẩn USB 3.1 và sử dụng đầu nối USB Type-C. Tuy nhiên, giới hạn tốc độ truyền dữ liệu của USB 3.1 (10Gbps) lại là một điểm hạn chế khi sử dụng Thunderbolt 3 với các thiết bị USB 3.1.

Thunderbolt 4 – Hiệu năng vượt trội, tương thích đa năng

Cổng kết nối Thunderbolt 4 là thế hệ công nghệ cáp mới nhất, mang đến một loạt ưu điểm vượt trội so với các giải pháp USB-C khác. Được thiết kế để cung cấp hiệu năng cao và khả năng kết nối đa dạng, Thunderbolt 4 có khả năng tương thích hoàn toàn với tất cả các giải pháp USB Type-C. Nó cũng cung cấp nhiều tính năng và hiệu năng cao hơn so với USB-C truyền thống.

Với tốc độ truyền dữ liệu lên đến 40Gbps, Thunderbolt 4 duy trì mức băng thông cao tương tự Thunderbolt 3. Ngoài ra, cổng kết nối Thunderbolt 4 cũng đã được tích hợp vào nhiều máy tính hiện đại, chẳng hạn như máy tính xách tay Intel® Evo™, máy tính xách tay hỗ trợ nền tảng Intel vPro®… và khả năng tương thích với nhiều hệ điều hành như Windows, Mac, Linux và Chrome OS.

4. So sánh tốc độ giữa Thunderbolt 1, 2, 3, 4

Thunderbolt 1 là thế hệ đầu tiên và có tốc độ truyền dữ liệu lên đến 10Gbps. Thunderbolt 2 đã tăng gấp đôi tốc độ so với Thunderbolt 1, đạt đến 20Gbps. Qua cải tiến, phiên bản Thunderbolt 3 đạt mức 40Gbps, đánh dấu bước ngoặt quan trọng trong khả năng truyền tải dữ liệu và hiệu suất kết nối. Cổng kết nối Thunderbolt 4 ra đời tiếp tục duy trì tốc độ truyền dữ liệu tương tự Thunderbolt 3, tuy nhiên, nó lại được trang bị các tính năng và cải tiến khác biệt như tích hợp USB 3.1 hay tương thích tốt hơn với các thiết bị USB-C.

Thunderbolt	Băng thông tối đa (Gbps)	Băng thông tối đa (GB/s)	Thiết bị kết nối tối đa	Tương thích
Thunderbolt 1	10 Gbps	1 GB/s	7	PCIe 2.0 x4, DP 1.1a x4
Thunderbolt 2	20 Gbps	2 GB/s	7	PCIe 2.0 x4, DP 1.2 x4
Thunderbolt 3	40 Gbps	4 GB/s	6	PCIe 3.0 x4, DP 1.2 x8, USB 3.1, 10G Ethernet
Thunderbolt 4	40 Gbps	4 GB/s	5	PCIe 32GB, DP 96W, 4 cổng USB-A, Ethernet 2.5 Gigabit

Phong Vũ hi vọng các thông tin về công nghệ Thunderbolt nêu trên sẽ giúp bạn có cái nhìn tổng quan về công nghệ truyền tải, kết nối dữ liệu mang tính ứng dụng cao trong tương lai này nhé.