Thunderbolt 3

最終更新日 2024年05月28日

基礎

Thunderbolt 3とは、Thunderbolt 2と比べて最大データ転送速度が2倍に向上したThunderboltという規格のバージョンです。サンダーボルト・スリーと読みます。

発表年

2015年6月にインテルがThunderbolt 3を発表しました。

開発コードネーム

Thunderbolt 3の開発コードネームがAlpine Ridgeです。

ロゴマーク

Thunderbolt 3のロゴマークに変更ありません。従来と同じく、円形の内部に稲妻と、全て大文字の「THUNDERBOLT」です。

アイコン

Thunderbolt 3のアイコンに変更ありません。従来と同じく、稲妻です。

最大40Gbps

Thunderbolt 3のデータ転送速度が最大40Gbpsです。Thunderbolt 2では最大20Gbpsです。

Thunderboltの各バージョンの最大データ転送速度

(※)非対称型通信

DisplayPortに関する対応

Thunderbolt 3は、DisplayPort 1.2対応です。2ストリーム(8レーン)対応です。DisplayPort 1.2ネイティブ出力にも対応です。

4K/60Hz×2や5K/60Hz×1の映像データ転送可能

Thunderbolt 3では最大データ転送速度が40Gbpsに向上したため、解像度4K(3840×2160)、リフレッシュレート60Hzの映像データを2画面分も転送できます。5K(5120×2880)/60Hz×1の映像出力もできます。

PCI Express 3.0 x4対応

Thunderbolt 3は、PCI Express 3.0 x4対応です。最大データ転送速度が32Gbpsです。パソコンがThunderbolt 3対応でも32Gbpsとは限りません。パソコンでは要件が16Gbps以上のため、16Gbpsの場合もあります。

USB Type-C採用

Thunderbolt 3からコネクターにUSB Type-Cを採用です。Thunderbolt 2まではコネクターにMini DisplayPortを採用です。Thunderbolt 3がUSBと統合したわけではありません。Thunderbolt 3とUSB、それぞれ異なる規格です。Thunderbolt 3機器のThunderbolt 3コネクターにUSB機器を接続して使用できますが、Thunderbolt 3のコントローラーがUSBの機能を搭載しているためです。

Thunderbolt Alternate Mode利用

Thunderbolt 3からThunderbolt Alternate Modeを利用です。Thunderbolt Alternate Modeとは、USBの物理的な信号線の上にThunderboltのプロトコルの信号を流すことを実現する機能です。

USB 3.1と互換性あり

Thunderbolt 3はUSB 3.1と互換性があります。例えばパソコンのThunderbolt 3ポートをUSB 3.1ポートとしても使用できます。USB 3.1の後継のUSB 3.2が登場しましたが、Thunderbolt 3はUSB 3.2と互換性があるとも言えます。

USB 3.2と互換性あり

Thunderbolt 3はUSB 3.2と互換性があります。規格上ではUSB 3.2のデータ転送速度が最大20Gbpsですが、Thunderbolt 3対応機器では最大20Gbpsに対応とは限らず、最大10Gbpsに対応の場合もあります。

Thunderbolt 3非対応パソコンにThunderbolt 3のみ対応周辺機器を接続すると

パソコンのUSB Type-CポートがUSB 3.x対応、Thunderbolt 3非対応とします。周辺機器やケーブルがThunderbolt 3のみ対応の場合、パソコンに周辺機器を接続しても認識されません。Thunderbolt 3ケーブルにアクティブケーブルとパッシブケーブルがありますが、アクティブケーブルはUSB 3.x Type-Cケーブルとしては使用できないため、ケーブルにもThunderbolt 3のみ対応の場合があります。周辺機器やケーブルがUSB 3.xとThunderbolt 3に対応の場合、パソコンに周辺機器を接続すると認識され、USB 3.xを利用します。

USB Type-C Current利用

Thunderbolt 2と同じくThunderbolt 3もバスパワーに対応しています。Thunderbolt 3からUSB Type-C Currentを利用します。USB Type-C Currentとは、USB経由での電力供給に関する機能です。供給できる最大電力が15Wです。

USB PDを利用できる

Thunderbolt 3からUSB Type-Cを採用したため、USB PDを利用できます。供給できる最大電力が240Wです。Thunderbolt 3対応でもUSB PD対応とは限りません。

給電能力の一覧

下表は、Thunderboltの各バージョンの給電能力です。

Thunderbolt 2以前と互換性あり

コネクターがThunderbolt 3はUSB Type-C、Thunderbolt 2以前はMini DisplayPortのため、Thunderbolt 3機器とThunderbolt 2機器を接続できません。変換アダプターを使用すれば、両者を接続して使用できます。ただし、使用できる機能が変換アダプターによって異なります。例えば、Thunderbolt 3 to Thunderbolt 2変換アダプターに該当する某製品は、パソコンのThunderbolt 3コネクターに接続して使用できるが他のThunderbolt 4コネクター等に接続しても使用できない、ディスプレイのDisplayPortコネクターに接続しても映像出力できない、以上の仕様があります。

USB Type-C採用

Thunderbolt 3からコネクターにUSB Type-Cを採用です。USB Type-Cには、コネクターに表裏の区別がないリバーシブル、大電力の伝送を実現するUSB PDに対応可能、USB以外のプロトコルを利用するデータ転送を実現するAlternate Modeに対応可能等の特徴があります。

コネクターの一覧

下表は、Thunderboltの各バージョンのコネクターです。

USB Type-Cケーブルと異なる

Thunderbolt 3ケーブルのコネクターがUSB Type-Cですが、USB Type-Cケーブルと異なるケーブルです。

USB Type-Cケーブル使用可能

USB Type-Cケーブルを使用できますが、使用する場合は最大データ転送速度が20Gbpsになります。

Thunderbolt 3からThunderboltを採用するWindows搭載パソコン増加

Thunderboltは、主にアップルのパソコン等が採用していたFireWireの後継です。当初はThunderboltのコネクターがMini DisplayPortということもあり、主にアップルのパソコン等がThunderboltを採用してきました。Thunderbolt 3からコネクターがUSB Type-Cに変わり、Windows搭載パソコンでもThunderboltを採用するモデルが増えていきました。

使用可能の周辺機器が多い

ノートパソコン等のThunderbolt 3コネクターに、Thunderbolt 3機器に限らず従来のThunderbolt 2機器やThunderbolt 1機器も接続して使用できます。DisplayPort機器、PCI Express機器、USB機器も接続して使用できます。

ドッキングステーション

Thunderbolt 3の最大データ転送速度が40Gbpsです。これを活かし、例えばノートパソコンとドッキングステーションの間で、4K(3840×2160)/60Hzの映像データを2画面分、USB 3.1 Gen 2のデータ、1000BASE-Tのデータ、以上のデータをThunderbolt 3ケーブル1本で伝送できます。

外付けGPU

Thunderbolt 3はPCI Express 3.0 x4対応であり、最大データ転送速度が32Gbpsです。これを活かし、ノートパソコンに外付けGPUをThunderbolt 3接続し、ノートパソコンのグラフィックス性能を向上させることができます。

・ASCII.jp：超高速な「Thunderbolt 3」発表、USB Type-Cで40Gbps伝送(2015/06/03更新記事)
・［COMPUTEX 2015］インテルがUSB Type-Cを利用した「Thunderbolt 3」の詳細を解説（2ページ目） | 日経クロステック（xTECH）(2015/06/04公開記事)
・［COMPUTEX 2015］インテルがUSB Type-Cを利用した「Thunderbolt 3」の詳細を解説（3ページ目） | 日経クロステック（xTECH）(2015/06/04公開記事)
・［COMPUTEX 2015］インテルがUSB Type-Cを利用した「Thunderbolt 3」の詳細を解説（4ページ目） | 日経クロステック（xTECH）(2015/06/04公開記事)
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