Intelが「Thunderbolt 4」の詳細を発表 対応製品は2020年後半に登場

» 2020年07月08日 22時00分 公開
[井上翔,ITmedia]

 Intelは7月8日(米国太平洋夏時間)、新しいポートアーキテクチャ「Thunderbolt 4」の詳細を発表した。同社が間もなく発表するモバイル向けCPU「Tiger Lake」(開発コード名)を搭載するPCを含めて、対応製品は2020年後半に登場する。

【訂正:7月10日13時45分】Thunderbolt 4のユニバーサルケーブルに関して、Intelから追加の説明がありました。それに伴い、一部に加筆・修正を行いました

Thunderbolt 4

Thunderbolt 4の概要

 Thunderbolt 4は、現行アーキテクチャである「Thunderbolt 3」の完全上位互換アーキテクチャとなる。Thunderbolt 3や、その通信プロトコルを取り入れた「USB4」の要件を完全に満たしつつ、さらに高度な要件を盛り込んでいる。

Thunderbolt 3との関係 Thunderbolt 4とThunderbolt 3の関係。Thunderbolt 4はThunderbolt 3のスーパーセットで、USB4の仕様を完全に満たす(Thunderbolt 3は、USB4と“互換性がある”にとどまる)
USB4との関係 Thunderbolt 4とUSB4の関係。先述の通り、Thunderbolt 4はUSB4の仕様を完全に満たしており、同規格のスーパーセットでもある

映像出力:「4K×2」または「8K×1」対応を必須化

 Thunderbolt 3では、「4K(3840×2160ピクセル)映像を1画面」出力できるポートの搭載が必須となっている。Thunderbolt 4ではこの要件を引き上げ、「4K映像を2画面」または「8K(7680×4320ピクセル)映像を1画面」出力できるポートの搭載が必須となる。

入出力:PCI Express伝送を強化 薄型ノートではUSB PD対応が必須に

 PCに備えられるポートにおけるデータ伝送速度は、規格ごとに以下の通りとなっている。

  • USB4:20Gbps(毎秒2.5GB)必須/40Gbps(毎秒8GB)オプション
  • Thunderbolt 3:40Gbps
  • Thunderbolt 4:40Gbps

 単純な速度だけを見ると、Thunderbolt 3とThunderbolt 4に違いはない。しかし、Thunderbolt 4ではPCI Express規格のデータ伝送速度が16Gbps(毎秒2GB)から32Gbps(毎秒4GB)に引き上げられる。この引き上げは「最大毎秒3000MBの(読み書きができる)ストレージのため」だという。

 Thunderbolt 4を搭載するPCでは、以下の要件も満たす必要がある。

  • 「USB Power Delivery(USB PD)」による電源入力に対応する端子を少なくとも1つ備えること(最大消費電力が100W以下の薄型ノートPCに限る)
  • Thunderbolt 4ドックからのスリープ解除をサポートすること(ドックに接続したキーボードやマウスからの操作を想定)

 Intelは「ユニバーサルな(電源入力できる)Thunderbolt 4ポートが1つあれば、そのポートに何でも接続できる」とアピールしている。

伝送速度 USB4では40Gbps伝送は「オプション」だが、Thunderbolt 3/4では40Gbps伝送が必須。Thunderbolt 4では、PCI Expressの伝送速度が倍に引き上げられている
シンプル 最大消費電力が100W以下の薄型ノートPCでは、Thunderbolt 4端子のうち少なくとも1つはUSB PD対応としなければならない。USB PD対応のThunderbolt 4端子なら、最新のUSB4規格を含めて“何でもつなげる”USB Type-C端子として機能する

ケーブル:ユニバーサルケーブルは最長2mに

 Thunderbolt 3のケーブルには、「パッシブケーブル」と「アクティブケーブル」の2種類が存在する。

 パッシブケーブルは価格が手頃でUSB 3.x Type-Cケーブルとしても利用できるが、長くしすぎると伝送速度が下がるという課題がある。事実、パッシブケーブルの多くは長さ1m以下(80cmまで)となっている。

 一方で、アクティブケーブルはケーブル自体に信号増幅回路を仕込んであるため、1mを超えても伝送速度を維持できる。しかし、回路がある分高価でUSB 3.x Type-Cケーブルとして利用できないという問題がある。

 Thunderbolt 4では、新たに「ユニバーサルケーブル」という新たなケーブル種別が登場する。長さ80cmまでのユニバーサルケーブルは従来通りのパッシブケーブルで、USB 3.x Type-Cケーブルとしても使えるという特性に変わりはない。一方で、80cmを超えるユニバーサルケーブルは「新しいリドライブアーキテクチャを適用したアクティブケーブル」(Intel)で、Thunderbolt 3におけるアクティブケーブルとは異なりUSB 2.0以降のバージョンに準拠したUSB Type-Cケーブルとしても利用できるという。

 このことから、Intelでは「Thunderbolt 4のユニバーサルケーブルで全ての(USB Type-C)ケーブルを置き換えれば、ケーブル選びが迅速かつ楽になる」としている。なお、現時点におけるユニバーサルケーブルは最長2mとなるが、Intelは「さらに長いユニバーサルケーブルの実現を目指している」とのことで、将来的には5〜50m長のケーブルが登場する可能性もある。

ケーブル長 Thunderbolt 4では、最長2mの「ユニバーサルケーブル」が定義された。さらに長くする計画もあるという
シンプルに Thunderbolt 4のユニバーサルケーブルなら全てのUSB Type-Cケーブルを兼用できるため、ケーブル選びが迅速かつ楽になるとアピールしている

接続:デイジーチェーン接続に加えてハブ接続もサポート

 Thunderbolt 3に対応する周辺機器では、Thunderbolt 3端子を最大で2基搭載できる。この2基のポートを使って、Thunderbolt 3対応機器をデイジーチェーン接続(数珠つなぎ)することもできる(参考記事)。

 Thunderbolt 4では、周辺機器の端子数が最大4基にまで拡張された。これにより、従来からあるデイジーチェーン接続に加えてハブ接続(複数機器へのダウンストリーム接続)も使えるようになる。

 例えば、ドッキングステーションがThunderbolt 4端子を4基備えている場合、1基はアップストリーム(PC側への)接続に使い、残り3基をThunderbolt 4/Thunderbolt 3/USB4機器のダウンストリーム接続に利用できる。つなぎ方次第では、ケーブル回りをよりスッキリさせられるかもしれない。

4ポートOK Thunderbolt 4では、周辺機器の端子(ポート)数を最大4基とした。そのため……
ハブっぽくできる デイジーチェーン接続に加えてハブ接続もサポートできるようになった
Thunderbolt 4ドック Thunderbolt 4対応ドッキングステーションの試作品。いずれも4基のThunderbolt 4端子を備えている

セキュリティ:Intel VT-dベースのDMAセキュリティが必須に

 Thunderbolt 3では、機器がDMA(ダイレクトメモリアクセス)を利用できるようになっている。そのため、機器の接続時に認証と暗号化処理を行っているが、これらを「突破」できてしまう物理的な脆弱(ぜいじゃく)性が発覚している(参考リンク)。

 その対策として、PCに搭載するThunderbolt 4端子には「Intel Virtualization Technology for Directed I/O(VT-d)」ベースのDMA保護機能の利用が必須となっている。

DMA保護必須 物理的な脆弱性対策として、Intel VT-dベースのDMA保護機能の利用が必須となった
まとめ 各種規格の機能まとめ

Copyright © ITmedia, Inc. All Rights Reserved.

アクセストップ10

2026年11月07日 更新
  1. メーカー自身がバックドアを仕込み、犯罪集団に“販売” 乗っ取られたTV用端末130万台超、Googleが遮断 日本の警察庁も参加 (2026年11月05日)
  2. Windows PC向けゲームの「ロード待ち」はなぜ起こる? 背景に過去との「互換性」 (2026年11月05日)
  3. 画面は見やすく広告なし! 睡眠モニター機能はどう? Amazonの新型スマートクロック「Echo Time」の使い勝手と気になる点 (2026年11月06日)
  4. 耳をふさがないEDIFIER「Comfo Bass Pro」は朝から夜まで充電不要 1万円強でLDACとDolby Audio対応、在宅勤務の“つけっぱなし”にピッタリ (2026年11月06日)
  5. 手書き文書の文字起こし+会話録音も可能なスマートノート Makuakeで先行販売を開始 (2026年11月05日)
  6. ミュンヘン市はなぜ再びオープンソースソフトウェアへ回帰するのか? 脱Microsoftを巡る欧州の最新事情 (2026年11月04日)
  7. 月1200ドルのAIコストが電気代20ドルで済む? NVIDIA「RTX Spark」搭載PCのデモで見えた“ローカルAI”の実力 (2026年11月04日)
  8. 価格は約9万円に上昇、それでも“買い”か? DJIの360度カメラ「Osmo 360 II」を初代と比べて分かったこと (2026年11月05日)
  9. エイサー、フルHD×2面表示が可能な折りたたみ式15.6型/23.8型デュアルモバイルディスプレイ (2026年11月05日)
  10. アイネックス、デスクトップPCの電源操作を手元で行える有線リモコン (2026年11月05日)
最新トピックスPR

過去記事カレンダー