2024년 기술 발전에 새롭게 추가된 Thunderbolt 5는 하드코어 게이머와 콘텐츠 제작자를 위한 매우 강력한 패키지를 약속합니다. 이들은 최대 120 Gbps의 초고속 전송 속도(Bandwidth Boost 적용 시), 여러 대의 8K 디스플레이 지원, 단일 케이블을 통한 최대 240 W의 충전 속도 등 많은 기대할 것이 있습니다.
Figure 1: Advanced features of Thunderbolt 5. Source: Thunderbolt, Intel.
CES 2024에서의 Thunderbolt 5
J5create, Hyper, Razer는 CES 2024에서 첫 번째 Thunderbolt 5 기반 제품을 전면에 내세웠습니다.
J5create는 세 개의 Thunderbolt 5 포트(업스트림 포트 하나 포함)를 제공하는 Thunderbolt 5 Dual 8K60 Display Dock을 선보였습니다.
유사하게, Hyper도 두 개의 업스트림 포트를 포함한 세 개의 Thunderbolt 5 포트, 두 개의 DisplayPort 포트, HDMI 포트를 갖춘 Thunderbolt 5 Dock을 공개했습니다.
Razer는 Thunderbolt 5 성능을 활용할 수 있는 새로운 Blade 18 노트북을 선보였습니다.
Thunderbolt 5 Versus Thunderbolt 4
대역폭 할당
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Thunderbolt 5 |
80 Gbps 120 Gbps (with Bandwidth Boost activation) |
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Thunderbolt 4 |
40 Gbps |
Thunderbolt 4가 장착된 USB Type-C® 커넥터는 Thunderbolt 4가 지원되는 Mac 또는 Windows PC에서 최대 40 Gbps의 속도를 지원하며, 이는 이미 상당히 우수한 성능입니다. 반면 Thunderbolt 5는 80 Gbps의 양방향 속도를 제공하여 대역폭을 두 배로 늘렸습니다.
또한 Thunderbolt 5는 Thunderbolt Bandwidth Boost를 갖추고 있어 필요 시 데이터 전송 시 비디오 대역폭을 120 Gbps까지 증가시킬 수 있습니다. Bandwidth Boost는 고해상도 디스플레이와 빠른 데이터 전송을 동시에 지원하기 위해 빠른 신호 전송을 필요로 하는 사람들에게 매우 유용합니다.
기본 모드에서 Thunderbolt 5는 각 데이터 흐름에 대해 최대 80 Gbps를 허용합니다. 데이터 전송에는 80 Gbps, 데이터 수신에는 80 Gbps가 할당됩니다. 하지만 데이터 트래픽이 많을 경우, Bandwidth Boost는 데이터 전송을 위해 대역폭을 120 Gbps까지 증가시킬 수 있으며, 이 경우 40 Gbps가 데이터 수신에 할당되어 총 대역폭 용량을 유지합니다.
Figure 2: Thunderbolt 5 Bandwidth Allocation. Source: Thunderbolt, Intel
Display Capability
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Thunderbolt 5 |
Three 4K@144Hz Two 6K Multiple 8K |
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Thunderbolt 4 |
Two 4K@60Hz One 8K or 6K or 5K |
Thunderbolt 4 포트는 단일 8K, 6K 또는 5K 디스플레이나 최대 두 개의 4K 디스플레이를 단일 케이블로 연결할 수 있습니다. Thunderbolt 5는 최대 세 개의 4K 디스플레이, 두 개의 6K 또는 다수의 8K 모니터를 연결할 수 있어 더 높은 해상도의 영상을 제공합니다.
Thunderbolt 4 포트에 두 개의 4K 디스플레이를 연결하면 데이터 전송 대역폭이 제한되어 각 4K 모니터의 주사율이 60Hz로 낮아집니다. Thunderbolt 5는 더 많은 고품질 디스플레이를 주사율 저하 없이 지원할 수 있는 더 큰 대역폭 용량을 활용하여 이 제한을 극복하고, 최대 세 개의 4K 디스플레이를 각각 144Hz로 연결할 수 있습니다.
Thunderbolt 5는 또한 DisplayPort 2.1(UHBR20) 및 USB4® Version 2.0(80 Gbps) 프로토콜을 채택하여 고해상도 디스플레이를 동시에 연결할 수 있게 합니다. 이를 통해 사용자는 여러 대의 8K 모니터를 연결할 수 있을 뿐만 아니라 단일 모니터의 주사율을 최대 540Hz까지 끌어올릴 수 있습니다.
New Signaling Technology
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Thunderbolt 5 |
PAM-3 signaling 64 Gbps PCIe bandwidth |
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Thunderbolt 4 |
PAM-2 signaling 32 Gbps PCIe bandwidth |
Thunderbolt 5는 USB4 Version 2.0 플랫폼에서 활용된 3단 신호 기술인 PAM-3(Pulse Amplitude Modulation)를 제공합니다. PAM-3 신호 기술은 이전 Thunderbolt 세대의 낮은 PAM-2 전송 속도와 비교하여 데이터 전송 속도를 더욱 가속화하는 데 기여한다고 합니다.
PAM-3를 통해 이전 Thunderbolt 장치를 Thunderbolt 5에서도 사용할 수 있는 하위 호환성을 제공하여, 사용자는 기존 Thunderbolt 장치를 여전히 사용할 수 있습니다. Intel은 Thunderbolt 5가 이전 버전의 Thunderbolt 및 USB와 폭넓게 호환될 것이라고 약속했습니다.
Thunderbolt 5는 또한 64 Gbps PCI Express(PCIe) Gen 4 대역폭을 제공하여, Thunderbolt 4보다 두 배의 PCIe 대역폭을 통해 더 빠른 데이터 전송을 가능하게 하고 데이터 저장 및 그래픽 인터페이스를 개선합니다.
Power Delivery
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Thunderbolt 5 |
240 W Max 140W power requirement |
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Thunderbolt 4 |
140 W Max 100 W power requirement |
Thunderbolt 5 포트는 240 W 충전을 지원하도록 요구되어, 연결된 PC는 USB Power Delivery 3.1을 통해 최대 240 W까지 충전할 수 있습니다. 이에 비해 Thunderbolt 4는 연결된 PC에 최대 140 W 충전만 제공합니다.
Thunderbolt 5의 USB Extended Power Range(EPR)를 통한 최신 USB Power Delivery 프로토콜 채택이 USB Type-C를 통한 240 W 충전 기능을 가능하게 한 것으로 보입니다. 참고로 Thunderbolt 5는 Thunderbolt 4의 100 W와 달리 최소 140 W 충전 전력을 요구합니다.
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