Thunderbolt 5 和 Thunderbolt 4、Thunderbolt 3 以及 USB4 到底有什么区别？

简单总结一下：

Thunderbolt 从 3 发展到 5，主要变化是带宽翻倍到 80Gbps，还支持 DisplayPort 2.1，能接 10K 显示器。
苹果新款 M4/M5 Pro 和 Max 的 Mac 都换上了 Thunderbolt 5 接口，支持 240W 充电，而基础版的 M4/M5 还是用 Thunderbolt 4。
其他亮点包括更好的集线器功能、M5 Pro/Max 可以接最多四个外接显示器，以及对老设备的完美向下兼容。

苹果最近把 MacBook 的连接标准从 Thunderbolt 4 升级成了 Thunderbolt 5。搭载 M4/M5 Pro、M4/M5 Max 或者 M3 Ultra 的 Mac，现在至少有三个 Thunderbolt 5 接口，而普通 M4/M5 处理器的机型则继续使用 Thunderbolt 4。早些时候的 MacBook Air 机型，端口有时标成“Thunderbolt / USB 4”，Pro 和 Max 机型则标“Thunderbolt 4 and USB 4”。

这些变化到底意味着什么？Thunderbolt 5、Thunderbolt 4 和 Thunderbolt 3 之间有什么区别？USB4 又是什么？

以前大家就觉得 USB 和 Thunderbolt 的各种速度（5Gbps 到 120Gbps）和功能已经够乱了，现在还都用同一个 Type-C 接口。

从苹果用户的角度看，Thunderbolt 4 相比 Thunderbolt 3 其实没太大新意，两者完全向下兼容。真正的大变化是从 Thunderbolt 5 开始的。

（苹果应该会在接下来一年里逐步把 TB5 推广到全线产品，而 Windows 用户那边，Thunderbolt 5 目前还只出现在高端机型上，估计还要好几年才会普及。）

其实在 M1 和 M2 时代的 MacBook 技术规格里，为了不搞得太复杂，苹果甚至都没直接写 Thunderbolt 4，而是标成“Thunderbolt / USB 4”，里面也包含 Thunderbolt 3 支持。而在 M1 Pro 和 M1 Max 的 MacBook Pro 上，才明确标成完整的 Thunderbolt 4——因为只有 Pro/Max 版本才能原生支持多个外接显示器，普通 M1/M2 机型在这方面有限制。如果不能接两个外接显示器，就达不到 Thunderbolt 4 的认证标准。不过后来有软件方法可以让 M1 和 M2 MacBook 接两个甚至更多显示器。

Thunderbolt 5 和 Thunderbolt 4 有什么区别？

经过 2022 年的各种预热和演示，英特尔在 2023 年 9 月 12 日正式发布了 Thunderbolt 5，苹果从 2024 年开始把它用在了 MacBook Pro、Mac Studio 和部分 Mac mini 上。

Thunderbolt 5 相比 Thunderbolt 4 是一次真正的升级——不像 Thunderbolt 4 对 Thunderbolt 3 那样只是小修小补（至少在 Mac 上是这样）。

• 带宽从 40Gbps 直接翻倍到 80Gbps，显示连接最高能跑到 120Gbps——相当于之前方案的三倍带宽。Bandwidth Boost 模式会借用部分双向带宽，转成更高的单向 120Gbps 数据速率。

• Thunderbolt 5 可以向下提供最高 240W 的充电功率。苹果 16 英寸 MacBook Pro 通过 MagSafe 3 支持 140W PD 3.1，现在通过 Thunderbolt 5 接口也能实现；Thunderbolt 4 接口还是 PD 3.0，最高 100W。这意味着新款 Thunderbolt 5 MacBook 无论是用 MagSafe 3 还是 Thunderbolt 5 接口（搭配 240W 认证的 Thunderbolt 或 USB-C 线），都能快速充电。

• Thunderbolt 5 支持 DisplayPort 2.1，而之前是 DisplayPort 1.4。DisplayPort 2.1 最高支持单屏 10K 分辨率（10240×4320@60Hz），比 DisplayPort 1.4 的 8K 更强，还升级了 Display Stream Compression（DSC 1.2a），带宽利用效率更高。

• 根据电脑处理器不同，Thunderbolt 5 通过一个上游连接最多可以驱动四个外接显示器。以前即使是 M4 Max 也只能接两个。现在 M5 Pro 可以接三个，M5 Max 可以接四个外接显示器。想了解更多可以看看《M5 Pro/Max MacBook 终于打破苹果多显示器限制》这篇文章。

• Thunderbolt 5 允许更长的“无源”线缆长度，不需要切换到昂贵的“有源”线缆。Thunderbolt 4 时无源线缆长度一般在 0.8 到 1 米，而 TB5 可以达到 1.2 米。

• Thunderbolt 5 仍然保持每个 Thunderbolt 总线最多串联 6 个设备的限制，但如果电脑有两个端口，总共就能接 10 个设备。它还能根据实际使用情况动态调整带宽，把更多资源分配到某个方向。

Thunderbolt 5 能完美向下兼容 Thunderbolt 3、Thunderbolt 4 和 USB4 设备，所以升级后不用换掉现有的外设。

谁真正需要 Thunderbolt 5？

虽然大家都喜欢给设备配最好的技术，但 Thunderbolt 5 相比 Thunderbolt 4 的实际优势，主要对那些经常把硬件用到极限的影视后期、设计等专业用户更有意义。对普通 Mac 用户来说，日常使用最快的外部 SSD 和超高分辨率高刷显示器的场景并不多，所以没必要急着换新机。等以后自然升级的时候，能用上当然更好。

USB4 和 Thunderbolt 4 有什么区别？

英特尔不想搞出 USB 4.1、4.2 这种让人更乱的命名，所以直接把 4 紧挨着 USB 写成了 USB4。而苹果还是按自己的习惯，坚持写成“USB 4”。

两者都使用同样的 Type-C 接口，和 Thunderbolt 3 也一样。

Thunderbolt 4 和 USB4 基于相同的底层协议，两者联系非常紧密，所有 Thunderbolt 4 设备都支持 USB4。如果你的笔记本是 USB4 接口，用 Thunderbolt 4 设备也没问题，反之亦然。

其实可以简单理解为：Thunderbolt 4 就是带全套功能的 USB4。

不过不是所有 USB4 设备都能达到完整认证的 Thunderbolt 4 水平。

就像苹果版的 Thunderbolt 3 一样，Thunderbolt 4 始终保证满血 40Gbps 带宽。

而 USB4 起步是 20Gbps，也可以达到 Thunderbolt 4 的 40Gbps。买东西时注意看产品宣传里的 USB 20 或 USB 40 标识。

USB4 接口通常只能支持一个显示器，Thunderbolt 4 则能支持两个 4K 显示器。

USB4 的好处是，厂商可以推出更多非 Thunderbolt 的强力扩展坞和集线器，价格会更亲民。

但 Thunderbolt 产品因为要经过认证，品质和兼容性更有保障。而 USB4 不强制认证，以后市场上可能会出现质量参差不齐的 USB4 设备，就像现在各种 USB-C 集线器一样。

什么是 Thunderbolt 集线器功能？

对 Mac 用户来说，Thunderbolt 4 在一定程度上更像是软件层面的升级。你至少需要 macOS Big Sur（11 及以上）才能用上新的集线器功能。

集线器功能解决了以前 Thunderbolt 设备串联的风险。

以前你可以把多个 Thunderbolt 设备串成一条链，但如果中间任何一个设备拔掉（除了最后一个），后面的设备就都会断开，直到重新连接好链路。

现在有了 Thunderbolt 集线器功能，一个扩展坞或集线器里最多可以有四个 Thunderbolt 接口，每个接口都是独立的“分支”，拔掉其中一个不会影响其他接口上的设备。

Thunderbolt 4 设备最多可以智能串联六个。

Thunderbolt 3 和 Thunderbolt 4 有什么区别？

Thunderbolt 4 对 Windows PC 的意义更大，因为以前 Windows 笔记本上的 Thunderbolt 3 实现经常缩水——而苹果一直给用户提供完整的 Thunderbolt 3 功能。

Windows 笔记本的 Thunderbolt 3 有时带宽达不到满 40Gbps，或者不支持多显示器、充电功能等。

Windows 用户以前确实挺委屈的。

Thunderbolt 4 要求所有电脑都必须通过认证，这让 Windows 用户终于也能享受到苹果用户在 Thunderbolt 3 时代就有的完整功能。所以 Thunderbolt 4 其实是把 Thunderbolt 3 的体验标准化了，让所有用户都能用上最好的规格。

它完全向下兼容，但买 Thunderbolt 4 或 5 的设备也能让你的设备未来更保值。

如果你 Mac 上还是 Thunderbolt 3，不用担心。只是现在 Windows 电脑也能无限制地加入这个行列了。以前很多 PC 厂商虽然宣传理论规格，但实际只是“兼容”而不是“认证”，很多功能并不能完全发挥。

需要说明的是，搭载苹果 M1 或 M2 芯片的 MacBook 有个明显限制：原生最多只能接一个外接显示器。不过有软件方法可以突破这个限制，让它们接更多显示器。

其实 Thunderbolt 3 标准原本只要求支持一个 4K 显示器，而 Thunderbolt 4 则强制要求支持两个 4K 显示器或一个 8K 显示器。

Thunderbolt 4 和 5 还支持用鼠标晃一下或敲一下键盘，就能从 Thunderbolt 扩展坞唤醒电脑。这在 Thunderbolt 3 时代并不总是能做到。这可能也是苹果在 M1/M2 机型上没明确标 Thunderbolt 4 的原因之一。

TB4 和 TB5 还更安全，因为它们要求启用基于 Intel VT-d 的直接内存访问保护（DMA remapping）。

另外，Thunderbolt 5 支持 PCIe（外设组件互连）带宽达到 64Gbps，比 TB4 的 32Gbps 和 TB3 的 16Gbps 更快。早期一些 Thunderbolt 3 MacBook 右侧的接口可用带宽还更低。如果经常在大文件存储设备间传输数据，更快的 PCIe 会很有帮助。

这里说的是 Thunderbolt 总带宽中分配给 PCI Express 数据传输的部分。在 Thunderbolt 4 和 5 上，你能确保获得全部四条 PCIe 通道——所以 PCIe 最高可以占用 32Gbps 或 64Gbps。而 Thunderbolt 3 取决于笔记本厂商和具体型号，有些只提供 16Gbps 的 PCIe 带宽。

Thunderbolt 4 和 5 的其他优势还包括：扩展坞可以有超过两个 Thunderbolt 接口（最多四个），而且 TB4/TB5 线缆最长可以做到 2 米依然保持 40Gbps 满速。以前无源 TB3 线缆要保持满速，长度得在 0.7 米以内。

Thunderbolt 4 和大部分 USB4 还支持最新的 USB PD 3.1 充电标准，最高能到 240W，而 USB PD 3.0 和 Thunderbolt 3 最高只有 100W。注意，要实现高功率充电需要用支持对应规格的线缆，推荐看看我们评测的最佳 Thunderbolt 4 线缆推荐。