Thunderbolt 5: Das bessere USB4 Version 2.0, jetzt offiziell

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Die nächste Thunderbolt-Spezifikation ist final. Über ein Jahr lang hat Intel einen Hehl um den Namen gemacht und sprach stets von "Next Gen Thunderbolt" – jetzt hat sich die Firma doch unspektakulär für Thunderbolt 5 entschieden.

Thunderbolt 5 verwendet die gleiche Technik wie USB4 Version 2.0, ist für Nutzerinnen und Nutzer aber deutlich übersichtlicher. Während beim neuen USB vieles optional ist, legt Intel höhere Anforderungen fest. Über einen TB5-Anschluss müssen per Displayport 2.1 etwa zwei in Reihe geschaltete 6K-Displays laufen. TB4 schreibt zwei 4K-Bildschirme vor, USB4 muss gar keine Displayport-Übertragung können.

PAM-3 für mehr Daten

Primär erhöht Thunderbolt 5 genauso wie USB4 Version 2.0 die Übertragungsrate durch einen Kniff beim Signal. Die Anschlüsse verwenden eine ternäre Pulsamplitudenmodulation (PAM-3 statt PAM-2), bei der drei Zustände ausgewertet werden (-1, 0, +1). Zwei Takte übertragen somit effektiv drei Bit.

Zusammen mit einer Takterhöhung verdoppelt sich die bidirektionale Übertragungsrate auf 80 Gbit/s. Mit einem asymmetrischen Modus kann Thunderbolt 5 in eine Richtung 120 Gbit/s übertragen, für die andere bleiben dann 40 Gbit/s übrig. Intel sieht diesen Modus künftig für besonders hochauflösende Displays mit gleichzeitig hoher Bildwiederholrate vor, etwa wenn 8K-Monitore kommen.

Intern verwendet Thunderbolt 5 PCI-Express-4.0-Links statt PCIe 3.0. Externen SSDs oder eigenständigen Grafikkarten stehen weiterhin vier Lanes und somit knapp 8 GByte/s (64 Gbit/s) zur Verfügung.

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Thunderbolt 5 (5 Bilder)

Hohe Mindestanforderungen

Die bidirektionalen 80 Gbit/s, den asymmetrischen 120-Gbit/s-Modus und die Bereitstellung von vier PCIe-4.0-Lanes schreibt Intel als Mindestanforderungen vor. Ebenso steigt die Ladeleistung: Waren bei TB4 100 Watt Pflicht, sind es bei TB5 140 Watt. Hersteller können aber noch einen Schritt weitergehen und bis zu 240 Watt über einen TB5-Anschluss erlauben.

Alle das ermöglicht theoretisch auch USB4 in Form der Version-2.0-Spezifikation – allerdings nur optional. USB4 setzt etwa nur eine minimale Übertragungsrate von 20 Gbit/s voraus. Thunderbolt 5 ist derweil zu TB4, TB3, USB4, USB3 und Displayport 2.1 kompatibel.

Firmen, die ein Thunderbolt-5-Logo verwenden möchten, müssen ihre Geräte von einem Labor zertifizieren lassen. Intel betont, dass es weiterhin keine Lizenzkosten gibt. Firmen müssen nur einmalig die Labore für den Arbeitsaufwand bezahlen.

Intel erwartet, dass passive TB4-Kabel mit einer Länge von bis zu einem Meter auch die höhere Übertragungsrate von TB5 schaffen. Aktive Kabel benötigen neue Redriver zur Signalverstärkung und kommen mit Längen von bis zu zwei Metern.

Geräte ab 2024

Erste TB5-Geräte erwartet Intel im Jahr 2024. Für Hersteller unter anderem von Mainboards, Notebooks und Dockingstations legt Intel einen Barlow Ridge genannten Controller auf, der drei Downstream- und einen Upstream-Port bereitstellt.

Thunderbolt 5 sieht Intel primär für Oberklassegeräte vor. Thunderbolt 4 soll als günstigere Alternative insbesondere für Geräte der Einstiegs- und Mittelklasse weiterlaufen.

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(mma)