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一文看懂USB4，從20Gbps到80Gbps的極速體驗

一文看懂USB4，從20Gbps到80Gbps的極速體驗

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一文看懂USB4，從20Gbps到80Gbps的極速體驗
前言目前 ， USB4接口已經在PC主機、筆記本電腦、一體機、迷你主機、VR頭顯等終端上得以普及 ， 周邊生態如全功能線纜、硬盤盒、擴展塢種類豐富 ， 伴隨iPhone15旗艦手機的加入 ， 未來有望一條USB4全功能線纜完成端到端數據、視頻、充電、音頻全搞定 ， 縮短等待時間 ， 大幅提升生產效率 。

USB4的應用從20Gbps起跳 ， 目前40Gbps已經普及 ， 80Gbps也已發布 ， 更高速率的120Gbps相信也將在未來的不久到來 ， 可見USB-C高速接口生態一直在挑戰數據傳輸極限 ， 將極速進行到底 。
回顧USB4回顧USB的發展歷程 ， 自1996年USB 1.0問世以來 ， 這一技術已經經歷了多個重要的升級迭代 。

USB的數據傳輸協議發布比USB PD發布早得多 ， USB 1.0在USB-IF成立的第三年 ， 也就是1996年就推出來了 。 第一代USB標準 ， 其傳輸速率只有1.5Mbps 。 過兩年后也就是1998年 ， USB-IF推出了全新的USB 1.1版本 ， 速率也來到了12Mbps ， 并對USB 1.0中的一些技術細節進行了修正 ， 最大輸出電流仍為5V/500mA 。
USB 2.0于2000年發布 ， 最大傳輸速度達到了480 Mbps（0.48 Gbps） ， 相比之前的版本 ， 這一速度已經顯著提高 。 USB 2.0廣泛應用于各種外設連接 ， 如鍵盤、鼠標、打印機等 ， 并為USB的普及奠定了基礎 。
USB 3.0于2008年推出 ， 其理論傳輸速度提升至5 Gbps ， 是USB 2.0的十倍 。 USB 3.0引入了全雙工數據傳輸能力 ， 并且開始使用藍色接口作為識別標志 。 這一版本的USB大大加速了存儲設備的數據傳輸速度 ， 如外部硬盤和高速U盤 。
USB 3.1和USB 3.2分別在2013年和2017年發布 ， 進一步將傳輸速度提升至10 Gbps和20 Gbps 。 這些版本不僅增強了數據傳輸能力 ， 還提升了供電效率 ， 支持更高的充電功率 ， 為移動設備快速充電提供了保障 。
USB 4則于2019年發布 ， 帶來了40 Gbps的傳輸速度 ， 并與Thunderbolt 3和4實現了交叉兼容 ， 為高性能外設和多顯示器設置提供了更加靈活的支持 。
2022 年 9 月 ， USB4 Version 2.0的發布使USB技術再次迎來重大升級 。 新規范將最大傳輸速度翻倍至80 Gbps ， 并在單向傳輸時可實現高達120 Gbps的速率 。 這次升級使USB4能夠支持更高分辨率的顯示器 ， 如10K分辨率下的60 Hz顯示 ， 甚至在4K顯示器上實現240 Hz的刷新率 ， 且無需使用壓縮技術 。
可以看出在版本更新的過程中 ， 最大的變化就是數據傳輸速率的提升 ， 由最初的1.5Mbps到如今曝光的USB4 2.0已經高達80Gbps ， 提升了幾萬倍 。 這種變化主要得益于數據傳輸通道的升級 ， 自2013年后USB3系列版本 ， 增加至4對差分通道 ， 并配備性能更佳的USB-C口 ， 使得數據傳輸有了質的提升 。
全面向下兼容USB4 80G不僅向后兼容現有的USB4 40 Gbps線纜 ， 還支持新推出的80 Gbps有源線纜 。 此外 ， USB4 Version 2.0還與DisplayPort 2.1和PCIe 4.0深度結合 ， 可為多顯示器連接、高速存儲設備和其他高性能外設提供了更加完善的解決方案 。
統一標識 ， 簡化選擇【一文看懂USB4，從20Gbps到80Gbps的極速體驗】
為了簡化消費者的選擇 ， USB-IF提出了統一的速度標識方案 ， 未來的USB設備將以“USB 5 Gbps”、“USB 10 Gbps”、“USB 20 Gbps”、“USB 40 Gbps”以及“USB 80 Gbps”等名稱和標識進行推廣 。 通過這一方式 ， 消費者可以更直觀地了解設備的性能 ， 而不必困惑于復雜的版本號 。
充電頭網總結USB4 2.0 是近年來 USB 接口標準又一次大版本更新 ， 全新的物理層架構 ， 讓 USB4 2.0 最高帶寬可達 80Gbps ， 兩倍于雷電 4 的速度讓整個 Type-C 生態都受惠 ， 數據架構也得到更新 。
從之前對歷史的梳理中也可以看出 ， USB標準每次數字的迭代升級 ， 功能和性能都會有躍進式的提升 ， 這次USB4也不例外 ， 至少 ， 從目前已經了解的信息中還是很讓人期待的 ， 滿足未來數年內的設備連接、數據傳輸、充電等各方面的需求應該是不成問題的 。

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