Thunderbolt

Thunderbolt è il nome di una tecnologia sviluppata da Intel (precedentemente nota con il nome in codice Light Peak), in collaborazione con Apple, allo scopo di collegare una vasta gamma di dispositivi multimediali quali fotocamere digitali, schermi, riproduttori audio/video e unità di memorizzazione.
La larghezza di banda offerta dalla prima generazione di tale tecnologia raggiunge i 10 Gbit/s bidirezionali. Ogni connettore Thunderbolt porta due canali quindi in teoria ogni connettore è in grado di ricevere e trasmettere 20 Gbit/s. Lo standard è stato sviluppato per poter essere espanso fino a 100 Gbit/s e prevede l'utilizzo dei cavi in fibra ottica per raggiungere le larghezze di banda più elevate. Il connettore è identico al connettore mini DisplayPort sviluppato da Apple e difatti Thunderbolt è compatibile con i monitor DisplayPort. Lo standard combina i protocolli di trasferimento dati DisplayPort e PCI Express in un unico flusso dati, questo permette al connettore di gestire sia monitor che generiche periferiche. Nell'idea dei promotori dello standard Thunderbolt dovrebbe sostituire i diversi connettori presenti nei computer diventando l'unico connettore presente nel computer per il trasferimento dei dati. Lo standard gestisce fino a 6 dispositivi in cascata ed è in grado di alimentare i dispositivi dato che fornisce un cavo di alimentazione integrato che è in grado di fornire al massimo 10 Watt di potenza. Ogni cavo può essere lungo al massimo 3 metri (nell'implementazione in rame).

Thunderbolt va a concorrere direttamente con lo standard USB, l'USB 2.0 come velocità di picco fornisce 480 Mbit/s e l'USB 3.0 fornisce di picco 5.0 Gbit/s; quindi forniscono velocità di picco inferiori allo standard Thunderbolt. Le velocità di picco dichiarate dallo standard USB non sono realmente raggiungibili, lo standard USB si basa sul continuo scambio di messaggi tra l'host e le periferiche, questo introduce una elevata latenza nelle comunicazioni ad alta velocità. La lettura dei dati richiedono un messaggio da parte dell'host e nel caso di trasferimento di grandi moli di dati (come possono essere per esempio i flussi video) il meccanismo a messaggi limita la velocità di picco, l'USB 2.0 riesce a raggiungere il 50% delle sue prestazioni massime mentre l'USB 3.0 è limitato a 3.2 Gbit/s.

Thunderbolt offre due canali di comunicazione indipendenti, in teoria ogni singolo canale di comunicazione offre tre volte la velocità massima del protocollo USB 3.0. In pratica la bassa latenza, nell'ordine degli 8 ns anche alla fine della catena di comunicazione e il leggero protocollo di comunicazione PCI Express offrono prestazioni vicine a quelle massime teoriche. Intel ha mostrato con dei prototipi una velocità di trasferimento dati del 62.5% di quella di picco; il non raggiungimento del massimo teorico era dovuto agli hard disk non abbastanza veloci per saturare il bus di comunicazione. Durante la presentazione ufficiale Intel ha mostrato la copia di un file da hard disk allo stesso hard disk a velocità maggiori di 6.4 Gbit/s con apparecchiature commerciali.