پورتهای تاندربولت شاید در ابتدا آنقدرها شناخته شده نبودند ولی این روزها شاهد استفاده بیشتر از آنها چه در مادربورد و چه در لپ تاپهای جدید هستیم به خصوص تاندربولت نسل 4 که سرعت و قابلیتهای بیشتری هم نسبت به نسخههای قبلی پورت تاندربولت دارد. به طور خلاصه باید بگوییم برتری اصلی پورت تاندربولت به پورتهای دیگر توانایی آن در انتقال اطلاعات، انتقال سیگنالهای تصویری و انتقال توان الکتریکی (برای شارژ) آن هم به صورت همزمان است. در حال حاضر هیچ پورت دیگری غیر از تاندربولت هر سه این قابلیتها را ندارد و شاید همین ویژگی باشد که توجهها را بیش از پیش به این پورت معطوف کرده است تا جایی که حتی برخی هنگام خرید لپ تاپ از وجود این پورت در آن سوال میکنند.
تاریخچه مختصری از تاندربولت
تاندربولت، نامی آشنا در عرصه فناوری، ابتدا در سال ۲۰۰۹ تحت عنوان Light Peak توسط شرکتهای بزرگی چون اینتل و اپل معرفی شد. این فناوری که با هدف ایجاد یک راهکار واحد برای انتقال دادهها، سیگنالهای تصویری و توان الکتریکی طراحی شده بود، به سرعت توجه زیادی را به خود جلب کرد. با استفاده از طراحی رابط PCI-E و فناوری اپتیکال، این پورت امکان پذیرایی از چهار دستگاه خارجی را فراهم میآورد.
از طریق معرفیها و ویدیوهایی که اینتل در پلتفرمهایی مانند یوتیوب منتشر کرد، نشان داده شد که چگونه دستگاههای مختلفی از جمله مانیتورها، دوربینهای فیلمبرداری و دیگر وسایل الکترونیکی میتوانند از این پورت بهره ببرند. این فناوری در سال ۲۰۱۰ شاهد پیشرفتهای بیشتری بود و در لپتاپها نیز مورد استفاده قرار گرفت. در سال ۲۰۱۱، اولین دستگاههای الکترونیکی مجهز به پورت تاندربولت به بازار عرضه شدند.
محصول مرتبط : رم کامپیوتر
در تاندربولت از چه استانداردهایی استفاده شده است؟
تاندربولت از هر سه استاندارد USB، DisplayPort و PCI Express پشتیبانی میکند و به همین دلیل هم هست که این پورت علاوه بر انتقال اطلاعات و توان الکتریکی امکان انتقال سیگنالهای صوتیتصویری را هم دارد. پورتهای تاندربولت 1 و 2 هر کدام دارای دو کانال هستند و هر کانالی ظرفیت انتقال 10 گیگابیت اطلاعات را دارد که جمعا میشود 20 گیگابیت؛ این مقدار در پورتهای تاندربولت 3 و 4 به 40 گیگابیت میرسد. تنها پورت تاندربولتی که در حال حاظر از استاندارد USB 4.0 در آن استفاده شده پورت تاندربولت 4 است.
انواع پورتهای تاندربولت
چهار نسخه اصلی پورت تاندربولت وجود دارد که هر کدام از این نسخهها دارای ویژگیهای مختلفی هستند که عبارتاند از:
تاندربولت ۱
این نسخه در فوریه سال ۲۰۱۱ معرفی شد. تاندربولت ۱ از استاندارد DisplayPort 1.1a و PCI Express 2.0 در حالت چهار مسیره به صورت همزمان پشتیبانی میکرد. پهنای باند آن حدود ۱۰ گیگابایت در ثانیه بود که برای زمان خود سرعت قابل توجهی محسوب میشد. این نسخه انقلابی در زمینه پورتهای ارتباطی به حساب میآمد.
تاندربولت ۲
در سال ۲۰۱۳ تاندربولت ۲ ارائه شد که از لحاظ ظاهری تفاوتی با نسخه قبلی نداشت، اما استانداردهای PCI Express 2.0 و DisplayPort 1.2 را پشتیبانی میکرد که امکان اتصال نمایشگر 4K را فراهم میکرد. پهنای باند این نسخه دو برابر شد و به ۲۰ گیگابیت بر ثانیه رسید.
تاندربولت ۳
این نسخه تغییرات اساسی نسبت به نسخههای قبلی داشت. تاندربولت ۳ از کانکتور USB-C استفاده میکند و سرعت انتقال داده را به ۴۰ گیگابیت بر ثانیه افزایش داد. همچنین از تکنولوژی شارژ سریع تا حداکثر توان ۱۰۰ وات پشتیبانی میکند و امکان نمایش محتوای 5K را فراهم میکند. این نسخه انعطافپذیری بیشتری در استفاده و سازگاری با دستگاههای مختلف ارائه میدهد.
تاندربولت ۴
آخرین نسخه تاندربولت در سال ۲۰۲۰ معرفی شد که بیشتر بر بهبود امنیت و افزایش کارایی تمرکز دارد. تاندربولت ۴ قابلیتهای پیشرفتهتری مانند پشتیبانی از یک نمایشگر 8K یا دو نمایشگر 4K، امنیت بیشتر با استفاده از فناوری VT-d و سرعت PCIe دو برابر شده (32Gbps) را ارائه میدهد. این نسخه کاملترین و پیشرفتهترین نسخه تاندربولت تا به امروز است.
پورتهای تاندربولت 1 و 2 با پورت Mini DisplayPort سازگارند و پورتهای تاندربولت 3 و 4 با پورت USB-C و به همین ترتیب شکل ظاهری آنها نیز متفاوت است. سایر تفاوتهای این پورتها را میتوانید در جدول زیر ببینید.
نام پورت / مشخصات | تاندربولت 1 | تاندربولت 2 | تاندربولت 3 | تاندربولت 4 |
سازگار با کابل | Mini DisplayPort | Mini DisplayPort | USB-C | USB-C |
حداکثر کیفیت ویدیو | WQHD (یک مانیتور) | 4K (یک مانیتور) WQHD (دو مانیتور) | 4K یا 5K (یک مانیتور) 4K (دو مانیتور) | 8K (یک مانیتور) 4K (دو مانیتور) |
سرعت انتقال اطلاعات | 20 گیگابیت در ثانیه | 20 گیگابیت در ثانیه | 40 گیگابیت در ثانیه | 40 گیگابیت در ثانیه |
حداکثر توان شارژ | 10 وات | 10 وات | 100 وات | 100 وات |
تعداد پینها | 20 | 20 | 24 | 24 |
پروتکلها | 4x PCI-E 2.0 DisplayPort 1.1a | 4x PCI-E 2.0 DisplayPort 1.2 | 4x PCI-E 3.0 DisplayPort 1.2 HDMI-2 USB 3.1 Gen 2 | 4x PCI-E 3.0 DisplayPort 2.0 USB 4.0 |
حداکثر طول کابل | 3 متر | 3 متر | 0.5 متر (غیرفعال) 2 متر (فعال) | 2 متر |
سال عرضه | 2011 | 2013 | 2015 | 2020 |
در مورد برخی از آیتمهای این جدول توضیحاتی لازم است که باید خدمتتان عرض کنیم. اول اینکه منظور از "یک مانیتور" آن است که یک مانیتور به پورت تاندربولت وصل باشد و منظور از "دو مانیتور" زمانی است که دو مانیتور به صورت همزمان به یک پورت تاندربولت وصل شدهاند. پورت تاندربولت 3 در حالت یک مانیتور کیفیت 4K و 5K را پشتیبانی میکند ولی در حالت 4K ریفرش ریت 120 هرتز و در حالت 5K این مقدار 60 هرتز خواهد بود. همچنین در حالت دو مانیتوره هم این مقدار 60 هرتز خواهد بود. پورت تاندربولت 4 در هر دو حالت یعنی 4K و 8K از ریفرش ریت 60 هرتز پشتیبانی میکند.
اگر نگاهی به قسمت "حداکثر طول کابل" برای تاندربولت 3 بیاندازید با عبارت 0.5 متر (غیرفعال) و 2 متر (فعال) روبرو خواهید شد. این به چه معناست؟ در جواب باید بگوییم دو نوع کابل تاندربولت 3 وجود دارد؛ یکی کابلهای فعال و دیگری غیرفعال. در کابلهای غیرفعال، تقویتکننده الکتریکی وجود ندارد در حالی که در کابلهای فعال دو تقویتکننده الکتریکی در دو سر کابل وجود دارند که باعث تقویت سیگنالهای الکتریکی میشوند. اگر اندازه کابل غیرفعال 0.5 متر و کابر فعال 2 متر باشد هر دو این کابلها قادر به انتقال اطلاعات با سرعت 40 گیگابیت بر ثانیه خواهند بود اما اگر کابل غیرفعال 2 متر باشد سرعت انتقال اطلاعات در آن به 20 گیگابیت در ثانیه تقلیل خواهد یافت.
مزایای پورت تاندربولت
پورت تاندربولت دارای مزایای متعددی است که مهمترین مزایای این پورت عبارتاند از:
• سرعت بالای انتقال داده: نسخههای جدیدتر تاندربولت (مانند تاندربولت ۳ و ۴) قادر به انتقال داده با سرعت ۴۰ گیگابیت بر ثانیه هستند. این سرعت بالا امکان انتقال سریع فایلهای حجیم مانند ویدئوهای HD را در زمانی کوتاه فراهم میکند.
• پشتیبانی از چندین نمایشگر با کیفیت بالا: تاندربولت قابلیت اتصال و پشتیبانی از چندین نمایشگر با کیفیت بالا را دارد. نسخههای جدیدتر حتی قابلیت پشتیبانی از نمایشگرهای 8K را نیز دارند.
• تأمین برق دستگاههای متصل: قابلیت تأمین برق دستگاههای متصل بهویژه در لپتاپها مفید است، زیرا میتوان با استفاده از یک کابل تاندربولت، هم داده را منتقل کرد و هم دستگاه را شارژ نمود. نسخههای جدیدتر تاندربولت میتوانند تا ۱۰۰ وات توان را منتقل کنند.
• سازگاری با دستگاههای مختلف: تاندربولت از طیف وسیعی از دستگاههای جانبی مانند هارد اکسترنال، کارت گرافیک خارجی، داکهای متنوع و دیگر تجهیزات پشتیبانی میکند. این سازگاری گسترده، انعطافپذیری زیادی را برای کاربران فراهم میکند.
• قابلیت Daisy-chaining: تاندربولت امکان اتصال زنجیرهای (Daisy-chaining) چندین دستگاه را فراهم میکند. این بدان معناست که میتوان تا ۶ دستگاه سازگار را به صورت سری بدون نیاز به اتصال مستقیم هر کدام به دستگاه اصلی به هم متصل کرد.
• پشتیبانی از استانداردهای مختلف: تاندربولت از استانداردهای مختلفی مانند PCI Express و DisplayPort پشتیبانی میکند. این ویژگی امکان استفاده از تجهیزات متنوع را فراهم میکند و سازگاری آن را با انواع مختلف دستگاهها افزایش میدهد.
• طراحی چند منظوره: پورت تاندربولت یک رابط چند منظوره است که میتواند جایگزین چندین پورت مختلف شود. این ویژگی به کاهش تعداد پورتهای مورد نیاز در دستگاهها کمک میکند و طراحی آنها را سادهتر میسازد.
امکان ایجاد شبکه
یکی از جذابیتهای پورت تاندربولت آن است که با آن میتوانید یک شبکه بوجود بیاورید. همانطور که شاید بدانید هر پورت تاندربولت قابلیت اتصال به شش دستگاه مختلف را دارد (از طریق هاب یا داکینگ استیشن). بعد از اینکه دستگاههای موردنظرتان را به پورت تاندربولت متصل کردید میتوانید با مراجعه به بخش Network and Sharing Center در ویندوز یک شبکه ایجاد کنید و به منابع تمام دستگاهها دسترسی داشته باشید. مثلا اگر یکی از این دستگاهها لپ تاپ و دیگری پرینتر باشد نه تنها میتوانید به آنها دسترسی شبکهای داشته باشید بلکه حتی لپ تاپ دیگری که به لپ تاپ شما متصل شده است نیز میتواند از پرینتر استفاده کند (دقیقا مانند شبکهای که با کابل Ethernet درست میکنید).
امکان ارتباط دوطرفه
اگر دستگاهی دارای پورت تاندربولت باشد و به هر طریقی (کابل تاندربولت یا داکینگ استیشن) به دستگاههای دیگر متصل شود میتواند با آنها ارتباط دوطرفه برقرار کند. این به چه معناست؟ فرض کنید لپ تاپتان را از طریق پورت تاندربولتش به یک مانیتور متصل کردهاید. در این صورت لپ تاپ از یک طرف میتواند سیگنالهای تصویری را به مانیتور بفرستد و از طرف دیگر از مانیتور توان الکتریکی (شارژ) برای شارژ باطریاش دریافت کند و این یعنی دیگر نیازی نیست برای شارژ لپ تاپتان آن را به صورت جداگانه به پریز برق وصل کنید.
صرفهجویی در تعداد پورتهای موردنیاز
بدون شک اگر بتوان از یک پورت برای انتقال اطلاعات، انتقال سیگنالهای صوتی و تصویری به نمایشگرهای خارجی و شارژ دستگاههای خارجی استفاده کرد آن هم با سرعت و کیفیت بیشتر شاید دیگر نیازی به قرار دادن پورتهای دیگر مثل پورت HDMI که مخصوص انتقال سیگنالهای صوتی و تصویری است نباشد و این به خصوص در لپ تاپها که قرار دادن پورتهای بیشتر روی آنها با محدودیت روبروست اهمیت ویژهای دارد. البته این تا حد زیادی مرهون همهگیرتر شدن پورت تاندربولت و بیاستفاده ماندن پورتهای دیگر است.
مقایسه تاندربولت 4 و یو اس بی 3.2 نوع C (USB-C)
• تاندربولت ۴ قادر به انتقال داده با سرعت تا ۴۰ گیگابیت بر ثانیه است. در حالی که USB 3.2 Type-C حداکثر سرعت آن ۲۰ گیگابیت بر ثانیه است.
• تاندربولت میتواند از یک نمایشگر 8K یا دو نمایشگر 4K با نرخ بازسازی ۶۰ هرتز پشتیبانی کند؛ اما USB 3.2 Type-C با ویژگی DisplayPort Alternate Mode، از یک نمایشگر 4K پشتیبانی میکند.
• تاندربولت از دستگاههای PCIe مانند کارتهای گرافیک خارجی پشتیبانی میکند. درحالیکه USB 3.2 Type-C از دستگاههای PCIe پشتیبانی نمیکند.
• تاندربولت ۴ با USB-C سازگار است و میتواند به عنوان یک پورت USB-C عمل کند؛ اما USB 3.2 Type-C نمیتواند به عنوان یک پورت تاندربولت عمل کند.
در مجموع، تاندربولت ۴ قابلیتهای پیشرفتهتر و عملکرد بهتری نسبت به USB 3.2 Type-C ارائه میدهد، اما USB 3.2 Type-C به دلیل گسترش بیشتر و هزینه کمتر، همچنان در بسیاری از دستگاهها مورد استفاده قرار میگیرد.
جدول زیر مقایسهای است بین تاندربولت 4 و یو اس بی نوع C (نسخه 3.2).
مقایسه تاندربولت 4 و USB-C (3.2) | ||
نام پورت / مشخصات | تاندربولت 4 | USB-C (3.2) |
سرعت انتقال اطلاعات | 40 گیگابیت در ثانیه | حداکثر 20 گیگابیت در ثانیه |
امکان انتقال سیگنالهای تصویری | دارد (با کیفیت 4K و 8K) | ندارد |
سرعت شارژ | حداکثر 100 وات | حداکثر 100 وات |
میزان برقرسانی به دستگاههای خارجی | 15 وات | 7.5 وات |
امکان ایجاد شبکه | دارد | ندارد |
امکان خروج سیستم از حالت Sleep | دارد | دارد (فقط در بعضی سیستمها) |
توضیح اینکه پورت USB-C در صورتی میتواند سیستمی را از حالت Sleep خارج کند که بایاس (BIOS) آن سیستم دارای گزینه USB Wake Support باشد و این گزینه در حالت فعال قرار گرفته باشد.
اولین لپ تاپهایی که از پورت تاندربولت استفاده کردند
لپ تاپ مک بوک اپل جزء اولین لپ تاپهایی بود که در آن از پورت تاندربولت استفاده شد؛ تعجبی هم ندارد چرا که اپل در کنار اینتل، خود یکی از ابداعکنندگان فناوری تاندربولت است. این استفاده از اواخر سال 2011 یعنی کمی بعد از معرفی پورت تاندربولت 1 آغاز شد و تا به امروز ادامه دارد. پورت تاندربولت در بسیاری از لپتاپها و حتی دیگر دستگاههای ساخت اپل همچون مک بوک پرو، مک بوک ایر، آی مک، مک مینی، آیپد پرو و مک استودیو استفاده شده است. البته باید بگوییم با همهگیرتر شدن پورتهای تاندربولت به خصوص تاندربولت 3 این روزها بسیاری از برندها نه تنها در لپ تاپهایشان بلکه در سایر وسایل الکترونیکیشان همچون مانیتور و هارد اکسترنال نیز از پورت تاندربولت استفاده میکنند.
یکی از برندهایی که از پورت تاندربولت در برخی از لپ تاپهای خود از جمله لپ تاپهای گیمینگش استفاده کرده برند ایسوس است. این برند یکی از برندهای شناختهشده در زمینه تولید مادربورد است که مدتی است به یکی از تولیدکنندگان برتر لپ تاپ نیز تبدیل شده است. ایسوس از پورت تاندربولت در برخی از لپ تاپهایش همچون لپ تاپهای ZenBook 14 و برخی از لپ تاپهای گیمینگ TUF خود استفاده کرده است و بد نیست بدانید استفاده از پورت تاندربولت در این لپ تاپها تاثیری در قیمتشان نداشته است یعنی قیمت لپ تاپ ایسوس با پورت تاندربولت تفاوت زیادی با لپ تاپهای همردهاش ندارد مگراینکه امکانات بیشتر یا سختافزار بهتری داشته باشد.
پورتهای تاندربولت در لپ تاپهای امروزی
در حال حاضر، اکثر لپ تاپهای مدرن که از پورت تاندربولت استفاده میکنند که با یک نماد رعد و برق در کنار یا بالای پورت مشخص میشوند. این نماد آنها را از پورتهای معمولی USB-C متمایز میکند. این پورتها قابلیتهای متعددی از جمله انتقال داده با سرعت بالا (تا ۴۰ گیگابیت بر ثانیه)، پشتیبانی از نمایشگرهای با کیفیت بالا، شارژ دستگاه و اتصال به انواع لوازم جانبی را فراهم میکنند.
بسیاری از لپتاپهای پیشرفته از برندهای مختلف مانند Apple، Dell، HP، Lenovo و دیگران از پورتهای تاندربولت استفاده میکنند. برای مثال، میتوان به مدلهایی مانند Lenovo ThinkPad X1 Extreme، Razer Blade Stealth، Huawei Matebook X Pro و HP Spectre x360 اشاره کرد.
این پورتها در لپ تاپهای امروزی برای اتصال به داکهای متنوع، کارتهای گرافیک خارجی، هاردهای اکسترنال پرسرعت و نمایشگرهای با کیفیت بالا استفاده میشوند. در مجموع، پورتهای تاندربولت در لپتاپهای امروزی یک ویژگی پیشرفته محسوب میشوند که انعطافپذیری و کارایی بالایی را برای کاربران فراهم میکنند.
پورت تاندربولت را چطور تشخیص دهیم؟
ظاهر پورت تاندربولت شباهت زیادی به پورت USB 3.0 (نوع C) دارد و تشخیص آنها از یکدیگر تقریبا غیرممکن است اما نگران نباشید! در کنار پورتهای تاندربولت علامتی شبیه به صاعقه با فلشی در انتهایش قرار گرفته که نشان میدهد پورت مربوطه یک پورت تاندربولت است.
سازگاری پورتهای تاندربولت با یکدیگر و دیگر پورتها
به طور معمول پورتهای تاندربولت 3 و 4 با یکدیگر سازگاری دارند ولی با پورتهای تاندربولت 1 و 2 سازگاری ندارند. پورت تاندربولت 3 و 4 همچنین با پورت USB-C نیز سازگاری دارند یعنی شما میتوانید یک پورت تاندربولت 3 یا 4 را با یک کابل USB-C به یک پورت USB-C متصل کنید اما باید توجه داشته باشید که سرعتها در حد همان USB-C خواهد بود. برای اینکه بتوانید از ظرفیتهای پورت تاندربولت استفاده کنید باید هر دو دستگاه دارای پورت تاندربولت باشند و با یک کابل تاندربولت نیز به یکدیگر متصل شوند.
البته هیچ گاه از ناهمخوانی پورتها روی دستگاهها نگران نشوید چرا که دیگر این روزها با وجود انواع و اقسام تبدیلهایی که در بازار وجود دارد میتوانید هر پورتی را به پورت دیگر متصل کنید؛ مثلا میتوانید پورتهای تاندربولت 3 یا 4 را با یک تبدیل به پورتهای تاندربولت 1 و 2، پورت DisplayPort و پورت HDMI نیز متصل کنید. فقط باید به یاد داشته باشید که در این صورت ممکن است امکان استفاده از ظرفیت کامل پورتهای تاندربولت وجود نداشته باشد.
آیا میدانستید؟!
آیا میدانستید با یک کابل و پورت تاندربولت میشود کارهای زیر را انجام داد؟!
- فیلمی با کیفیت 4K را در کمتر از 30 ثانیه منتقل کنید.
- یک سال پخش مداوم موسیقی با فرمت MP3 را حدودا در 5 دقیقه منتقل کنید.
- کل اطلاعات موجود در کتابخانه کنگره ملی آمریکا را در کمتر از 9 دقیقه منتقل کنید.
- 300 ساعت ویدیوی یوتیوبی را در کمتر از 20 ثانیه منتقل کنید.
- سالانه 36 ساعت (یک روز و نیم) در وقت خود صرفهجویی کنید!
سخن آخر
بدون شک پورت تاندربولت مزایایی دارد که از آن نمیتوان گذشت که شاید مهمترینش قابلیت انتقال اطلاعات با آن با سرعتی دو برابر USB-C است. شاید وجود همین مزایا هم باشد که باعث رواج بیشتر پورتهای تاندربولت شده است. نگران اتصال پورت تاندربولت به سایر پورتها هم نباشید. با وجود انواع و اقسام تبدیلهایی که در بازار وجود دارد میتوانید پورتهای تاندربولت را به پورتهای دیگر متصل کنید لیکن شاید نتوانید از تمام مزایای این پورتها با وجود تبدیل استفاده کنید. سایت تاپ رایان به عنوان یکی از بهترین سایتهای فروشگاهی عرضهکننده قطعات کامپیوتر و لپ تاپ نه تنها نیاز شما به انواع و اقسام تبدیل را برطرف خواهد کرد بلکه اگر به دنبال لپ تاپ یا وسیله الکترونیکی با پورت تاندربولت هستید میتوانید روی این سایت حساب باز کنید.