USB、DisplayPort、Wi-Fiなど、テクノロジー規格は長くは留まりません。常に新しい機能が追加され、名称の末尾に新しい番号が付けられています。一般消費者向けに徐々に普及しつつある最新のプロトコルがThunderbolt 4です。その登場は、ノートパソコンとデスクトップパソコン市場に大きな影響を与える可能性が高いため、Thunderbolt 4について知っておくべきことをすべてご紹介します。
Thunderbolt をまったく知らない方のために簡単におさらいすると、これは 2011 年に Intel と Apple がデバイス上で正式にリリースしたハードウェア インターフェイスであり、2 つのデバイスを接続するための標準であり、実際のエンド コネクタとして PCI Express (PCIe)、DisplayPort、(Thunderbolt 3 の登場により) USB-C などの他の標準も組み込まれています。
以前説明したように、USB-Cは物理的なコネクタタイプであり、1と0をシフトする規格ではありません（実際、USBやDisplayPortなど、複数の規格をサポートしています）。これらのコネクタはUSBテクノロジー（USB 3.0など）と並行して開発されることが多く、混乱が生じやすい点が挙げられます。特にThunderbolt 3がUSB-C接続も採用すると、混乱はさらに大きくなります。
実際には、もう少し複雑です。すべてのUSB-CポートがThunderbolt 3ポートであるわけではないからです。ただし、すべてのThunderbolt 3ポートはUSB-Cをサポートしています（ご存知の通りです）。USB-CデバイスはすべてThunderbolt 3ポートで動作しますが、Thunderbolt 3の拡張機能を搭載していないUSB-Cポートでは、すべてのThunderbolt 3デバイスが動作するわけではありません。
少なくともコネクタに関して言えば、Thunderbolt 3はUSB-Cの拡張版と言えるでしょう。MacBook ProやDell XPS 13といったハイエンドノートPCは、Thunderbolt 3に対応したUSB-Cを搭載しており、ThunderboltとUSBの両方の周辺機器に対応しています。XPS 13は標準のUSB-Cポートを2つと、Thunderbolt 3に対応したUSB-Cポートを2つ搭載しており、一般ユーザーにとってどれほど複雑な構成になるかが分かります。
Dell XPS 13のThunderbolt 3ポートにUSBまたはThunderboltドライブ、あるいはディスプレイを接続すれば動作します。ただし、Thunderbolt 3非対応の標準USB-Cポートで動作が保証されるのは、USB接続のドライブとディスプレイのみです。ただし、一部のThunderboltデバイスは、一定の制限（例えば速度低下）はあるものの動作します。これでご理解いただけたでしょうか？
かなり長い前置きになってしまいましたが、Thunderbolt 4を正しく理解するためには、ここまで説明しておくことが重要です。混乱や複数の規格が存在する現状では、誰にとってもメリットがありません。Thunderbolt 4は、ThunderboltとUSB（コネクタの種類と転送プロトコルの両方）をこれまで以上に近づけます。今回のような長々とした説明は、近いうちに過去のものとなるでしょう。
USB 4はThunderbolt 3から多くの規格を借用しており、Thunderbolt 4はそれらを再び借用することで、2つの技術をさらに緊密に連携させることができます。実際、Thunderbolt 4の主な改良点の一つはUSB 4規格の採用であり、最大帯域幅はThunderbolt 3と同じ40Gbpsです。
ただし、Thunderbolt 4 バッジを取得するために必要な最低要件の一部が変更されます。40Gbps という数値は、潜在的な最大値ではなく最低要件となったため、ラップトップに速度の異なる Thunderbolt ポートを搭載することはできなくなり、すべての Thunderbolt 4 ポートは 2 台の 4K ディスプレイに同時に電力を供給できる必要があります（以前は Thunderbolt 3 ではオプションでした）。
PCIeデータ転送の理論上の限界は32Gbpsですが、Thunderbolt 4では最長2メートル（6フィート半）のケーブルでも最大性能を維持できます。Thunderbolt 3では、使用するケーブルの長さに応じて性能レベルが変化する可能性があります。
Thunderbolt 4 搭載のノートパソコンには、100W の充電能力を持つポートが少なくとも 1 つ搭載されている必要があります。また、Intel の VT-d 仮想化技術（メモリの特定セクションを分離することで直接メモリ攻撃から保護する技術）は、Thunderbolt 3 仕様ではオプションとして組み込まれており、必須要件として組み込まれています。Thunderbolt 4 のもう 1 つの要件は、ノートパソコンが Thunderbolt ドックから充電できること、およびドックに接続することでスリープ状態から復帰できることです。
USB-Cコネクタは当然ながら維持され、Thunderbolt 4製品はThunderbolt 3ポートに接続しても動作します。ただし、Thunderbolt 4に完全準拠したポート、ケーブル、デバイスの組み合わせで実現した場合と比べるとパフォーマンスは劣ります。さらに、Thunderbolt 4ドックは、同一構成で接続できるデバイスの数に関して、いくつかの追加機能を備えています。
Thunderbolt 3 と Thunderbolt 4 の比較はそれほど面白そうには見えませんが、USB とのよりシームレスな互換性を実現し、最小要件を高めたことで、新しい数値の増加は正当化され、Thunderbolt の使用における混乱や推測がようやく解消されるはずです。
インテルのTiger Lakeプロセッサの導入により、ノートパソコンもThunderbolt 4に対応します。このプロセッサは近日中に市場投入される予定です。メーカー各社が希望すれば、年末までにThunderbolt 4を自社製品に搭載できるはずです。今後の動向に注目が集まるでしょう。
では、MacとApple Siliconへの移行はどうなるのでしょうか？ご存知のとおり、iPad ProのUSB-CポートはThunderboltではなくUSBを採用していますが、MacBook ProとMacBook AirはThunderbolt 3が標準搭載されています。AppleはIntelプロセッサからの移行を進めていますが、The Vergeなどへの声明の中で、「Thunderboltの未来」へのコミットメントは継続すると述べており、これはThunderbolt 3だけでなくThunderbolt 4も意味することを期待しています。
