Nieuwe versies van USB 4, DisplayPort en Thunderbolt komen eraan: wat betekent dat?

Voor wie zich afvraagt waarom al die afkortingen überhaupt van belang zijn, is er een heel simpel antwoord. Namelijk, je toekomstige laptop krijgt nog snellere verbindingen met diverse randapparatuur. Daarbij moet je denken aan monitoren, externe ssd's en externe videokaarten. Alles gaat met dezelfde usb-c stekker die steeds meer gemeengoed wordt. Alleen neemt de snelheid van de verbinding met USB 4 v2 en de daarmee samenhangende standaarden dus flink toe.

Wat hebben USB 4 v2, DisplayPort 2.1 en 'Thunderbolt 5' met elkaar te maken?

Een paar jaar geleden stelde Intel, samen met Apple ontwikkelaar van de Thunderbolt standaard, versie 3 van Thunderbolt beschikbaar aan het USB Implementers Forum, kortweg USB-IF. Dat is de organisatie die de usb-standaard ontwikkelt. Hierdoor werkt usb vanaf versie 4 op basis van de Thunderbolt-techniek. Die maakte al flink hogere snelheden mogelijk dan de eerdere usb-versies.

DisplayPort is de standaard voor transport van videosignalen. Deze wordt ontwikkeld door VESA, de Video Electronics Standards Association. Deze tegenhanger van hdmi werkt sinds de nodige tijd ook via usb-c en Thunderbolt-verbindingen. Dat gebeurt met een techniek die tunneling heet, wat je direct weer kan vergeten. Via één kabel lopen zowel usb data als videodata, daar komt het op neer.

Intel kwam ondertussen met Thunderbolt 4. Feitelijk is dat Thunderbolt 3 met alle optionele onderdelen geactiveerd: de hoogste bandbreedte en de hoogste veiligheidseisen. Nu laat het weten te werken aan een 'Next Gen Thunderbolt'. Het bedrijf spreekt zelf nadrukkelijk niet van Thunderbolt 5, dus mogelijk gaat het beestje een andere naam krijgen bij verschijnen. Je weet maar nooit. 

Next Gen Thunderbolt is gebaseerd op de USB 4 v2 standaard, die een (veel) hogere bandbreedte mogelijk maakt dan USB 4. En zowel USB 4 v2 als Next Gen Thunderbolt ondersteunen de gloednieuwe DisplayPort 2.1 specificatie voor meer videobandbreedte. Zoals gezegd gebruiken ze alle drie de usb-c stekker. Wel blijven er ook aparte DisplayPort-kabels met een klassieke DisplayPort-stekker, die dus alleen video kunnen doorvoeren.

Wat brengt USB 4 v2?

Duizelt het je al? Laten we beginnen met USB 4 v2. Deze nieuwe standaard moet in één richting (bijvoorbeeld van laptop naar monitor) tot 120 gigabit per seconde doorvoersnelheid bieden. Ter vergelijking, de eerste USB 4-versie (en Thunderbolt 3 en 4) houden het bij maximaal 40 Gb/s. Standaard is de snelheid van USB 4 v2 overigens maximaal 80 Gb/s per 'richting', maar indien nodig kan het een 'rijstrook' van de andere richting gebruiken voor nog meer bandbreedte. 

Hoewel de meeste van deze bandbreedte voor beeldsignalen zal worden gebruikt, is ook de usb data-snelheid van USB 4 v2 hoger: tot 20 gigabit per seconde. Dat was 10 Gb/s bij USB 4 (en Thunderbolt 3 en 4), ook al ondersteunde de USB 3.2 Gen 2x2 standaard ook al 20 Gb/s. Het blijft de vraag of apparaten (zoals ssd's) op basis van die oudere standaard op volle snelheid kunnen werken met USB 4 v2. 

Ten slotte ondersteunt USB 4 v2 dus DisplayPort 2.1 en de pci-express 4 standaarden, nodig om de genoemde hogere bandbreedte voor video te benutten. Hiermee is het mogelijk om beeld met zowel een (hele) hoge resolutie als een (hele) hoge verversingsfrequentie te transporteren.

Hoe zit het met DisplayPort 2.1?

Dan de nieuwe DisplayPort 2.1 standaard. Wie de markt voor computers een beetje volgt, is wellicht verward. Tot dusver zie je vrijwel uitsluitend DisplayPort 1.4-aansluitingen op laptops, pc's, videokaarten en monitoren. En dat terwijl de DisplayPort 2.0 standaard dateert uit 2019. 

De reden is dat er - afgezien voor virtual reality - vrijwel geen noodzaak was voor hogere snelheden. DisplayPort 1.4 kan 8K-signalen verwerken met 60 beelden per seconde en (met compressie) 4K ultra hd-beelden met 144 beelden per seconde. Momenteel zijn er geen snellere monitoren, en videokaarten konden die hoeveelheid data tot voor kort sowieso niet bijbenen zonder speciale trucs. Het is veelzeggend dat Nvidia geen noodzaak zag om de gloednieuwe RTX 4000-serie videokaarten te voorzien van snellere aansluitingen dan DisplayPort 1.4. AMD gaat dat naar verluidt wel doen met de nog te verschijnen Radeon RX 7000-modellen.

Toch is een snellere DisplayPort best welkom. In de eerste plaats heeft DisplayPort 1.4 compressie nodig om de hoogste bandbreedtes te kunnen verwerken. Dat heeft dus impact op de beeldkwaliteit, al zie je daar weinig van in games. Daarnaast is het moment nu wel daar dat videokaarten de snelheid van beeldschermen kunnen bijbenen, en snellere beeldschermen (al dan niet met nog meer pixels) zijn een kwestie van tijd. Bovendien vereist hdr-weergave ook meer bandbreedte, en met de opkomst van oled en miniled-monitoren zijn er steeds meer fatsoenlijke hdr-beeldschermen.

Het 'overslaan' van DisplayPort 2.0 heeft overigens als interessante bijwerking dat de producten die er waren op basis van de 2.0-standaard, inmiddels ook allemaal voor DisplayPort 2.1 gecertificeerd zijn. Kortom, mocht je een very early adopter zijn, dan hoe je je daarover geen zorgen te maken. 

En Next Gen Thunderbolt, wat is dat dan?

We schreven het al, Intel heeft het nadrukkelijk niet over Thunderbolt 5. Tot het product er is, praat het bedrijf graag in codenamen. Prima, maar voor gewone mensen niet heel duidelijk. Wij noemen het dus maar even 'Thunderbolt 5', met aanhalingstekens.

Next Gen Thunderbolt, zoals Intel er zelf aan refereert, is gebaseerd op USB 4 v2, dat weer is gebaseerd op USB 4, dat weer is gebaseerd op Thunderbolt 3. We kunnen er een heel lang verhaal van maken, maar 'Next Gen Thunderbolt' lijkt vooralsnog USB 4 v2 te zijn, met alle optionele onderdelen geactiveerd. Net zoals Thunderbolt 4 zich verhoudt tot USB 4, zeg maar.

Het belooft dus dezelfde grote hoeveelheid bandbreedte, dezelfde mogelijkheid die indien nodig nog verder te verhogen en de combinatie van beeld, data en stroomvoorziening via één (geschikte) usb-c kabel. Daarnaast voegt Intel een rijtje zekerheden toe via zijn certificeringsprogramma, die ervoor moeten zorgen dat je als gebruiker een aangename, veilige ervaring hebt. Kort gezegd, Thunderbolt-apparaten moeten altijd netjes met elkaar werken, via een beveiligde verbinding.

Intel legt in zijn presentatie flink de nadruk op gaming, en 'creatieve gebruikers' - makers en bewerkers van foto's, video's en 3D-beelden, bijvoorbeeld. Dat is niet zo vreemd, want dat zijn de enige gebruikersgroepen die op korte termijn baat zullen hebben bij de producten die mogelijk zijn met de zeer hoge snelheden van USB 4 v2 en 'Thunderbolt 5' .

Stroomvoorziening: USB Power Delivery

Ten slotte nog een kort woordje over de stroomvoorziening via USB 4 v2 en Next Gen Thunderbolt. Daarover meldden zowel het USB-IF als Intel weinig in hun berichtgeving. De reden daarvoor is, dat de zogenaamde USB Power Delivery standaard kort geleden al werd bijgewerkt met een flinke stap vooruit. Deze maakt ook onderdeel uit van USB 4 v2 en 'Thunderbolt 5'. De betreffende standaard is wel bijgewerkt, van 3.0 naar 3.1. 

Kort samengevat kan je via de USB 4 v2 kabel apparaten opladen met een vermogen tot 240 watt. Daarbij gaat het wel om externe voedingsadapters - onlangs vernamen we van een monitorfabrikant, dat EU-wetgeving vooralsnog de lat legt bij 100 watt laden via een monitor. Om die reden zal je voorlopig nog geen usb-c docking monitoren zien met een hogere laadcapaciteit, begrijpen we. 

Wordt het nu duidelijker?

Het is te hopen dat met bovenstaande iets meer duidelijk is over wat de nieuwe standaarden gaan brengen. Voor jou als consument zal het er op korte termijn niet veel duidelijker op worden bij het selecteren van nieuwe producten.

De reden is dat de USB 4 v2 standaard heel veel 'open' laat. Een USB 4 v2 aansluiting moet minimaal 20 Gb/s bandbreedte bieden, waarvan 10 Gb/s voor usb data, en een DisplayPort-signaal doorgeven. Een identiek ogende aansluiting kan 80 Gb/s bandbreedte bieden, pci-express, Thunderbolt én DisplayPort signalen doorgeven en usb data snelheden van 20 Gb/s bieden. 

Daarnaast moeten USB 4 hubs (docking stations) compatible zijn met Thunderbolt 3 - maar USB 4 aansluitingen op laptops en pc's hoeven dat niet te zijn; hetzelfde geldt voor USB 4 op randapparatuur. Of je beeld krijgt als je een Thunderbolt 3 monitor aansluit op een USB 4 poort op een laptop, is dus afwachten.