Apple の新しい MacBook Pro は今後数か月以内に発売される予定です。AppleInsider新しいポータブル製品から更新または削除されると予想されるテクノロジを検討します。さまざまな意味で、重要な変更の 1 つは、高速 USB 3.1 および Thunderbolt 3 データ接続を備えた新しい小型 USB-C ポートの採用が期待されることである可能性があります。
MacBook Pro の改訂が長期にわたって行われなかったため、Apple はデータ転送技術においていくぶん遅れをとりました。新しいコンピュータに必要な 2 つの最新規格は、Thunderbolt 3 と USB 3.1 type C です。
Apple は以前のモデルや他のモデルで両方の古いバージョンを使用していましたが、両方のプロトコルに最近の進歩があり、調査する必要があります。
現在を理解し、将来を予測するには、過去を調べる必要があります。
USB の簡単な歴史
ユニバーサル シリアル バスが開発される前は、いくつかのコネクタ規格が市場で普及していました。 4 つの異なる共通シリアル ポート コネクタが存在し、相互に適応できるものとそうでないものがあります。
シリアル ポートから派生した PS/2 ポートは、Windows コンピュータおよび一部の Macintosh クローンのキーボードとマウスに使用され、Apple はユーザー入力に独自の Apple Desktop Bus (ADB) を使用しました。より高速な接続は、何世代にもわたる Windows 中心のパラレル ポート、付随するリビジョンを伴うさまざまな種類の Small Computer System Interface (SCSI)、そしてその後の FireWire を通じて提供されました。
ユニバーサル シリアル バス プロトコルは 1996 年 1 月に発表され、外部電源なしで動作するデバイスに十分な電力を供給し、「低速」およびそれ以降は最大 1.5 メガビット/秒のデータ転送を提供する標準ポートとなることを目的としていました。 USB 1.1 の「高速」で 1 秒あたりのメガビット数を実現します。このリリース中に、ホスト デバイスに接続するための従来のタイプ A USB ケーブル エンドと、周辺機器用のタイプ B コネクタが導入されました。
USB は、スティーブ・ジョブズが USB 1.1 を搭載した初代 iMac を発表するまで、何年も業界で広く支持されませんでした。
USB 2.0 仕様は 2000 年 4 月に発表され、データ転送速度が 480 メガビット/秒に向上しました。 USB 3.0 は 2008 年に発売され、新しい「SuperSpeed」モードにより最大 5 ギガビット/秒のピーク接続が可能になりました。
USB が繰り返されるたびに、電力供給方法が改善され、最終的には、今日多くのデバイスを充電するためにデータなしで USB 電力が使用されるようになりました。
最新の USB-C コネクタ
2013 年、USB インプリメンター フォーラムは USB 3.1 を発表しました。USB 3.1 は、新しい「SuperSpeed+」転送モードとわずかに変更されたタイプ B ペリフェラル コネクタにより、接続速度を 2 倍の 10 ギガビット/秒に高速化しました。 USB 3.1 の高速化の発表から間もなく、対称的な 1 本のケーブルで周辺機器だけでなくホスト デバイスの電源にも電力を供給できる可能性を備えた新しいコネクタ、USB-C が登場しました。
USB-C の発表後、命名規則が変更されました。 USB-C コネクタを実装した 5 ギガビット/秒のデータ転送を備えた USB 3.0 接続と、それに関連する電力供給の利点は、「USB 3.1 Gen 1」と呼ばれていました。 USB-C コネクタを使用した後の完全な USB 3.1 の使用は、Gen 2 と呼ばれることもありますが、より一般的には「USB 3.1 タイプ C」と呼ばれます。
Apple が最初に USB-C コネクタを備えたデバイスは 2015 年に発売されました。MacBookの復活。単一の USB 3.1 Gen 1 コネクタを使用し、速度は 5 ギガビット/秒に制限されました。 2015 MacBook 以降、低速の第 1 世代と完全な 10 ギガビット/秒の第 2 世代の両方の USB-C 実装が市場で普及しています。
現在、USB 3.1 では、今世紀初頭に USB 2.0 で発生したような散発的なコントローラー チップの非互換性の問題が発生しており、最終的に解決するまでに時間がかかりました。
サンダーボルトに入る
最新の Thunderbolt コネクタは、Apple や Intel を含む企業のコンソーシアムによって「」として開発されました。ライトピークUSB と同様に、Thunderbolt はデバイスに電力を供給し、Thunderbolt の初期バージョンは当時 USB よりも多くの電力を供給していました。
Thunderbolt はデータ転送に対して異なるアプローチを採用しており、多くの点で USB よりも Apple および Texas Instruments の従来の FireWire コネクタに似ています。類似性をさらに強化するのは、Thunderbolt to FireWire アダプタと Thunderbolt to USB 3.0 アダプタがありますが、USB 3.0 to FireWire または USB 3.0 to Thunderbolt コネクタはありません。
USB が複数のデバイスにハブアンドスポーク トポグラフィを使用するのに対し、Thunderbolt は最大 7 つのデバイスの深さのチェーンを使用します。 Thunderbolt には常に DisplayPort プロトコルが含まれており、信号をビデオに変換するために追加のチップセットを必要とせずに、Mini DisplayPort モニターをデバイスの Thunderbolt チェーンに接続できます。
Thunderbolt は当初、チャネルあたり最大 10 ギガビット/秒の速度を提供していましたが、2 つのチャネルが利用可能で、特定のデバイスの速度は 10 ギガビット/秒に制限されました。 2013年に、Thunderbolt 2 が発売されました、合計最大 20 ギガビット/秒を提供します。これは元の Thunderbolt と同じですが、プールされた最大データ速度により、新しいバージョンは複数のチェーンされたデバイスで全体的により柔軟になりました。
の最新の化身, Thunderbolt 3 には 2 つの個別の速度があります。 「アクティブ」ケーブル、またはネゴシエーション用にトランシーバー チップが組み込まれたケーブルを使用すると、ピーク速度は 40 ギガビット/秒に達することがあります。
Thunderbolt 3 では、トランシーバーなしで「パッシブ」ケーブルを使用することもでき、ダウンストリーム速度を 1 チャネルあたり 10 ギガビット/秒に制限します。
統一理論
2015 年、USB グループと Thunderbolt を管理するさまざまな企業が 1 つの物理コネクタに統合されました。 Mini DisplayPort コネクタは Thunderbolt と同等ではありませんが、Thunderbolt チェーンで使用できるのと同様に、USB 3.1 と Thunderbolt 3 は同じ物理コネクタを使用します。
これについて考える最良の方法は、Thunderbolt 3 を他のプロトコルが含まれる「マスター」ケーブルと考えることです。初期の Thunderbolt 3 は、60Hz 4K をサポートする HDMI 2.0 および DisplayPort 1.2 プロトコルをサポートし、ダウンストリーム デバイスに合計 100 ワットの電力を供給できます。
古い Thunderbolt 周辺機器は、アダプタを使用することで Thunderbolt 3 と互換性がありますが、Thunderbolt 周辺機器チェーンの最後に配置する必要があります。
さらに、USB-C プロトコルは Thunderbolt 3 に含めることができるため、Thunderbolt ポートに挿入されたケーブルは正常に機能し、接続を拡張するためのハブの使用など、USB で要求される周辺機器の地形的考慮事項と同じになります。
逆は当てはまりません。 Thunderbolt 周辺機器は専用 USB-C ポートに物理的に接続できますが、機能しません。
Thunderbolt 3 は、現在出荷されているプロセッサではまだネイティブ CPU サポートを備えていませんが、最近リリースされた Intel「Kaby Lake」プロセッサ ファミリではサポートされる予定です。ただし、「Kaby Lake」プロセッサは、MacBook Proのようなハイエンドのポータブルワークステーションをターゲットとしていました。登場する予定はありません2016年末か2017年の初めまで。
そのため、Thunderbolt 3 のサポートは、ネイティブ プロセッサのサポート以上に、ブリッジング チップセットによるものである必要があり、Apple が最終的に「Kaby Lake」をサポートする場合には省略できる可能性があります。
Apple の将来のポータブル Mac 製品ラインと USB-C/Thunderbolt コネクタ
噂を信じるのであれば、しばらくの間予想されていた新しいMacBook Proのリフレッシュには、少なくともUSB-Cが搭載され、おそらくThunderbolt 3が搭載されることになるでしょう。Thunderbolt 3はUSB-Cよりも高速なポートであり、デバイスに電力を供給することができます。さらに、Thunderbolt 3 と USB-C の関係の一方向の性質を考慮すると、消費者の混乱を避けるために、新しいモデルのすべてのポートが Thunderbolt 3 になることを期待しています。
2015 年に最後にアップデートされた 15 インチ MacBook Pro には、ケースの左側に 2 つの Thunderbolt 2 ポートがあり、左右の両方に 1 つの USB 3.0 タイプ A 標準長方形コネクタがあります。左側には Apple 固有の MagSafe 2 コネクタとアナログ オーディオ兼用ジャックがあります。右側にはHDMIポートとSDカードスロットがあります。ケーブルのデジタル データ ポートは、HDMI を含む合計 5 つありますが、アナログ オーディオ ポートと SD カード スロットは含まれません。
既存の疑わしいケースのリークは、ケースの左側と右側の両方に共通の USB-C/Thunderbolt 3 コネクタを利用する一対のポートと、右側におそらく MagSafe ではない未知の円形ポートがあることを示唆しています。おそらく、MacBook Pro への電力は Thunderbolt ポートの 1 つを通じて供給され、MagSafe は過去のものとなるでしょう。
ドングルゲーム、再訪
Apple のミニマルなデザインの美学は、ユーザーを助けると同時に傷つけるものでもあります。
USB 1.1 が Apple 製品ラインに追加されると同時にフロッピー ドライブが削除されるなど、いくつかの移行は最終的に業界を前進させました。 Apple Display Connector のように、そうでないものもあります。
Thunderbolt 3 は驚くほど柔軟なコア コネクタで、コンピューターの電源を含むあらゆる接続ニーズを初めて単一のフォーム ファクターにもたらしますが、それにはコストがかかります。
Powerbook 100 以来、何らかの形式の Apple ポータブル製品を使用してきた人なら誰でも、接続用に特定のアダプタが必要であることをよく知っています。 SCSI アダプタ、AAUI ネットワーク コネクタ、HDI-45 ビデオ ドングル、USB - ADB コネクタ、そして今回のさまざまな Thunderbolt ピグテールに及ぶ 25 年間は、Apple が「すべてを支配する 1 つのポート」を追求し続けていることを何らかの形で示してくれるはずです。 」というコンセプトがあり、Thunderbolt 3 は Apple にそのビジョンを最終的に macOS で実行する手段を与えます。
Isamu 
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