1. Thunderbolt
Thunderbolt è nato dalla collaborazione di Intel e Apple con l'idea di offrire un nuovo standard di comunicazione da utilizzare per il collegamento di periferiche ad alte prestazioni e schermi ad alta definizione, con una velocità di trasferimento dati fino a 10 Gbit/s bidirezionali.
Ogni connettore Thunderbolt, infatti, utilizza due canali potendo, in teoria, ricevere e trasmettere 20 Gbit/s.
Lo standard è stato sviluppato per poter essere espanso fino a 100 Gbit/s e prevedere l'utilizzo dei cavi in fibra ottica per raggiungere le larghezze di banda più elevate.
Nelle sue due prime versioni Thunderbolt adottava un connettore di tipo Mini DisplayPort ed era compatibile con tutti i monitor dotati di tale porta permettendo, inoltre, il collegamento con qualunque altra periferica ne fosse provvista.
Nell'idea dei promotori dello standard, Thunderbolt avrebbe dovuto sostituire i diversi connettori presenti nei computer diventando l'unico necessario per il trasferimento dei dati.
Nella sua prima versione Thunderbolt supportava, nell'implementazione in rame, una lunghezza massima di 3 metri per cavo.
Ideato per sostituire le altre metodologie di connessione seriale, Thunderbolt concorreva direttamente con lo standard USB offrendo due canali indipendenti, ciascuno dei quali risulta tre volte più veloce del protocollo USB 3.0 che si ferma, di fatto, a 3.2 Gbit/s, nonostante i 5 Gbit/s teorici dichiarati.
In pratica la bassa latenza, nell'ordine degli 8ns anche alla fine della catena di comunicazione e il leggero protocollo di comunicazione PCI Express, permettevano di raggiungere prestazioni molto vicine a quelle massime teoriche.
Nella sua prima versione Thunderbolt offriva quindi la possibilità di collegare dispositivi esterni come array RAID e soluzioni di acquisizione video, ottenendo prestazioni dello stesso livello delle schede PCI Express per desktop (il che, all'epoca, era un notevole passo in avanti per il mondo dei notebook).
Thunderbolt 1 era in grado di fornire 10 watt di corrente alle periferiche permettendo di usare, ad esempio, i MacBook Pro per lavorare a progetti che prima avrebbero richiesto una macchina desktop.
Grazie all'arrivo di Thunderbolt fecero la loro prima comparsa sul mercato le docking station che consentivano l'uso simultaneo di tutti quei dispositivi che, per limitazione di banda, non potevano essere connessi contemporaneamente ad un tradizionale HUB di tipo USB.
La seconda versione di Thunderbolt è stata presentata all'Intel Developer Forum (IDF) 2013.
Thunderbolt 2 ha mantenuto pin e plug compatibili con i dispositivi già esistenti, ma ha raddoppiato le prestazioni rispetto al suo predecessore, offrendo ai dispositivi una larghezza di banda pari a 20 Gbit/s.
Ciò permise agli utenti di trasferire segnali video non compressi in standard Ultra HD 4K senza alcun lag durante la visualizzazione.
Per ottenere tali specifiche Intel ha utilizzato a suo tempo un controller host Thunderbolt avente nome in codice "Falcon Ridge", andato a normale regime produttivo verso la fine del 2013.
La svolta, però, avviene con l'arrivo di USB Type-C, un'interfaccia dalle enormi potenzialità che, gradualmente, è andata a sostituire lo standard Micro-USB e USB-A.
Type-C rende possibile, per la prima volta, l'impiego di una porta USB per ricaricare i notebook grazie alla capacità di erogare fino a 100W in soli 3mm di spessore.
Non solo, Type-C è il primo standard USB reversibile, eliminando il senso d'inserimento nelle porte.
In questo frangente Intel, a cavallo fra 2015 e 2016, realizza Thunderbolt 3: la nuova e innovativa versione si slega dalle limitazioni del Mini DisplayPort, passando dall'essere un'interfaccia di nicchia principalmente per prodotti Apple ad uno standard che si trova sulla maggior parte dei notebook.
Questa volta il controller utilizzato da Intel è denominato "Alpine Ridge" e dispone di due varianti, una con supporto a due porte in modalità daisy-chain e una con supporto a una singola porta.
È necessario precisare che non tutti i dispositivi che possiedono USB Type-C possono sfruttare le caratteristiche di Thunderbolt 3 poiché l'hardware che non monta CPU Intel Skylake o successive non dispone di alcun controller Thunderbolt.
Grazie a queste caratteristiche Thunderbolt 3 trova impiego nelle applicazioni più disparate: dalla comunicazione video (per un massimo di 2 monitor 3840x2160@60Hz) allo storage (fino a 5GB/s) ed al collegamento di GPU esterne per sistemi eGFX (External Graphics) come quello oggetto del focus odierno.Â