USB4: Der wichtigste Anschluss, den 2025 jeder Laptop haben sollte

USB4 ist die Schnittstelle der Zukunft. (Quelle: Wikipedia)

Die USB-Schnittstelle kennt ihr alle, es gibt sie an jedem Laptop, Desktop PC und so gut wie an jedem Multimedia fähigen Gerät wie Spielkonsolen, Digitalkameras und Smart-TVs. Kurz gesagt, USB ist heute der Standard um periphere Geräte mit eurem Rechner zu verbinden.

Mittlerweile ist die USB-Welt allerdings nicht mehr ganz so einfach wie noch vor einigen Jahren. Die Schnittstelle wird konsequent weiterentwickelt und nach USB 3.2 hat nun USB4 (so die offizielle Schreibweise) den Staffelstab übernommen. 

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Was macht USB4 so besonders?

Die neueste Iteration des USB-Standards weist neben einer deutlich höheren Geschwindigkeit noch diverse weitere Besonderheiten auf:

• Doppelt so schnell: Während die maximale theoretische Geschwindigkeit bei USB 3.2 noch bei 20 GBit/s betrug, sind bei USB4 nun bis zu 40 GBit/s möglich.
• USB-C-Anschluss: Vor USB4 wurden verschiedene Steckertypen für den Standard verwendet. Dazu zählen die Varianten Typ-A, Typ-B, Mini-USB und Micro-USB. Mit USB4 gibt es nur noch den USB-Typ-C-Stecker. 
• Abwärtskompatibel: USB4 bietet eine hohe Kompatibilität mit früheren USB-Versionen bis mindestens USB 2.0 sowie mit Thunderbolt 3.
• Effiziente Übertragung: Mit USB4 ist es möglich verschiedene Daten- und Displayprotokolle effizient über einen Bus zu übertragen. Darüber hinaus wird die Tunneling-Technologie für PCI Express, DisplayPort und Host-zu-Host-Übertragungen unterstützt.

Unterschiede im Vergleich zu Thunderbolt

USB4 hat viel mit Thunderbolt gemeinsam, dazu zählt der USB-C-Stecker und die maximale Geschwindigkeit von bis zu 40 GBit/s. Das ist auch nicht weiter verwunderlich, denn der aktuelle USB-Standard basiert auf dem Thunderbolt-3-Protokoll.

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Zu behaupten, dass USB4 nur Thunderbolt mit einer anderen Bezeichnung wäre, ist allerdings zu kurz gegriffen. Speziell im Vergleich mit Thunderbolt 4 gibt es relevante Unterschiede:

• Höhere Mindestgeschwindigkeit: Für Thunderbolt 4 sind deutlich strengere Mindestanforderungen vorgesehen. So liegt etwa die Mindestgeschwindigkeit für jedes angeschlossene Gerät bei 32 GBit/s. Dagegen dürfen USB4-Geräte mit mindestens 20 GBit/s arbeiten. 
• Mindestleistungsbedarf: USB4-Geräte benötigen für eine korrekte Funktion mindestens 7,5 Watt, ein Thunderbolt-4-Gerät verlangt dagegen mindestens 15 Watt.
• Kabellänge: Die Geschwindigkeit von 40 GBit/s wird bei Thunderbolt 4 auf einer Kabellänge von maximal 2 Metern garantiert, bei USB4 kann die gleiche Geschwindigkeit maximal auf einem 1 Meter langen Kabel übertragen werden.
• Power Delivery (PD): Mit PD lassen sich Geräte wie etwa Smartphone direkt über einen USB4- oder Thunderbolt-Anschluss mit hoher Leistung aufladen. Bei Thunderbolt 4 ist ein Aufladen mit mindestens 100 Watt garantiert, bis 240 Watt sind maximal möglich. Für eine Leistung von 240 Watt muss das Kabel auch entsprechend ausgelegt sein. Mit speziellen EPR-Kabeln können auch bei USB4 bis zu 240 Watt möglich sein. Zu beachten ist dabei, dass nicht alle USB4-Geräte die hohe Leistung unterstützen. Eine Mindestanforderung wie bei Thunderbolt gibt es bei USB4 dagegen nicht.

USB4 setzt ausschließlich auf den USB-C-Stecker. (Quelle: Delock)

Dynamische Bandbreitenverteilung

Die dynamische Verteilung der zur Verfügung stehenden Bandbreite ist eines der wichtigsten Features von USB4 und Thunderbolt. Damit ist es möglich, dass unterschiedliche Protokolle wie etwa  PCIe, DisplayPort und USB-Daten gleichzeitig über dasselbe Kabel übertragen werden, während die Bandbreite dynamisch angepasst wird. 

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In der Summe seiner Eigenschaften stellt USB4 einen großen Fortschritt im Vergleich zu seinen Vorgängern dar. Es könnte durchaus möglich sein, dass es irgendwann in der Zukunft vielleicht nur noch eine Schnittstelle geben wird und Thunderbolt im USB-Standard vollständig aufgeht. Die Grundlagen für eine solche Entwicklung sind mit USB jedenfalls gelegt.