USB 4 là gì và thế hệ USB này có gì ưu việt?

Theo thời gian, USB cũng không ngừng phát triển để trở nên tốt hơn và nhanh hơn. Hiện tại, phiên bản mới nhất của USB là USB 4 (tên chính thức là USB4, tuy nhiên Apple đã sử dụng USB 4) hứa hẹn sẽ mang đến tốc độ truyền dữ liệu nhanh như giao thức Thunderbolt 3 và phổ biến đến mọi ngóc ngách của thế giới công nghệ trong tương lai.

Ngày nay, tất cả các thiết bị hiện đại đều có cổng USB và hầu hết các thiết bị mới đều đi kèm với cáp tương thích để sạc và truyền dữ liệu. USB 4 cũng không khác biệt và nó đã được Apple tích hợp trên những chiếc MacBook mới nhất của họ. Vậy USB 4 là gì và nó có những gì ưu việt so với thế hệ USB trước?

USB 4 là gì?

Các thiết bị và cáp USB 4 trông sẽ không khác biệt so với thiết bị và cáp USB 3 thông thường. Tuy nhiên, thế hệ USB mới dựa trên tiêu chuẩn Thunderbolt 3 nên nó nhanh gấp đôi so với phiên bản USB 3.2 và tương thích ngược với hầu hết các đầu vào tiêu chuẩn trước đó (bao gồm cả USB 3.0 và USB 2.0). USB 4 sử dụng một đầu nối tiêu chuẩn duy nhất là USB Type-C (Apple gọi là USB-C) và kết hợp nhiều tiêu chuẩn kết nối lại với nhau. Hiện tại, không có màu sắc để nhận biết chuẩn kết nối mới này.

Phiên bản 1.0 của USB 4 được phát hành lần đầu tiên vào ngày 29 tháng 8 năm 2019 bởi USB IF (USB Implementers Forum). Trong năm 2022, USB4 2.0 đã được giới thiệu với thông lượng lớn gấp hai lần so với thế hệ đầu tiên. Dưới đây là dòng thời gian các thế hệ USB được công bố:

USB4 2.0: Phát hành vào năm 2022 với băng thông tối đa 80Gbps

• USB4: Phát hành vào năm 2019 với băng thông tối đa 40Gbps.
• USB 3.2: Phát hành vào năm 2017 với băng thông tối đa 20Gbps.
• USB 3.1: Phát hành vào năm 2013 với băng thông tối đa 10Gbps.
• USB 3.0: Phát hành vào năm 2008 với băng thông tối đa 5Gbps.

Lưu ý: USB IF chính thức sử dụng tên USB4 cho thế hệ USB mới. Đó là cách đặt tên khác hoàn toàn so với các thế hệ USB 3.x trở về trước. Vì vậy, nếu chỉ viết USB 4 hoặc USB4 thì bạn có thể hiểu đó là phiên bản 1.0 của thế hệ USB mới.

USB 4.0 có gì ưu việt?

So với các phiên bản USB trước đó, USB 4 có những ưu việt như sau:

• Tốc độ truyền dữ liệu tối đa 40Gbps: Bằng cách sử dụng cáp hai làn, các thiết bị có thể hoạt động ở tốc độ truyền dữ liệu tối đa 40Gbps, tương đương với Thunderbolt 3. Dữ liệu được truyền theo hai nhóm bốn làn hai chiều.
• DisplayPort Alt Mode 2.0: USB 4 hỗ trợ DisplayPort 2.0 thông qua chế độ một hướng (DisplayPort Alt Mode), cho phép nó sử dụng toàn bộ 80Gbps băng thông của cổng DisplayPort để gửi tất cả dữ liệu theo một hướng tới màn hình và hiển thị hình ảnh 8K một cách mượt mà.
• Tương thích với các thiết bị Thunderbolt 3: Các thiết bị USB 4 sẽ hoạt động với các thiết bị Thunderbolt 3.
• Phân bổ tài nguyên tốt hơn cho video, PCIe:  Thiết bị USB 4 có thể sử dụng quy trình gọi là "Protocol Tunneling" để gửi các gói DisplayPort, PCIe và USB cùng lúc trong khi phân bổ băng thông phù hợp. Ví dụ: nếu bạn đang sử dụng màn hình và truyền dữ liệu qua ổ cứng ngoài, cả hai sẽ tự hoạt động đủ tốt mà không lấy quá nhiều băng thông từ thiết bị kia.
• Sạc mạnh mẽ: Tất cả các thiết bị USB4 sẽ hỗ trợ USB Power Delivery (USB PD), điều này có nghĩa là chúng có thể được sử dụng để sạc các thiết bị khác. Ví dụ: máy tính xách tay của bạn có thể được sử dụng để sạc điện thoại của bạn qua USB4 giống như với các tiêu chuẩn cũ hơn. Công suất sạc tối đa có thể nhận được qua cổng USB4 là 100W.

Khả năng tương thích của USB 4?

Theo thông số kỹ thuật USB 4, nó tương thích với các máy chủ và thiết bị USB 3.2 và Thunderbolt 3. Tất cả chúng đều đã sử dụng USB-C, do đó, bạn sẽ không gặp bất cứ vấn đề nào về khả năng tương thích giữa các thiết bị kể trên.

USB 4 cũng tương thích với USB 2.0, nhưng vì USB Type-A khác với USB Type-C về mặt vật lý nên bạn sẽ cần phải có một bộ chuyển đổi để tạo ra kết nối vật lý tương thích giữa các thiết bị. Trong trường hợp này, tốc độ truyền dữ liệu cũng bị giới hạn ở mức 480Mb/s.

USB-C chỉ là một tiêu chuẩn kết nối vật lý, vì vậy không phải tất cả các cổng và cáp USB-C đều hỗ trợ tốc độ 40Gbps của USB 4. Bạn sẽ cần một dây cáp phù hợp để đảm bảo thiết bị của bạn tận dụng được tối đa băng thông truyền dữ liệu của thế hệ USB mới nhất.

Xem thêm:

Sửa lỗi tốc độ truyền dữ liệu qua USB chậm trên Windows 11

Những thông tin chúng ta đã biết về iPhone USB-C