每每談起USB，我們內(nèi)心第一反應(yīng)就下圖中的這種接口，不過(guò)，未來(lái)的USB就會(huì)是另一個(gè)樣子了。2019年9月，USB開(kāi)發(fā)者論壇USB IF悄然發(fā)布了USB4標(biāo)準(zhǔn)，卻并未受到消費(fèi)者太多的關(guān)注。時(shí)至今日，我們?cè)俣忍崞疬@項(xiàng)即將在今年年底正式推廣使用的技術(shù)，是想讓大家對(duì)USB4這項(xiàng)能為未來(lái)創(chuàng)造更多可能的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)有更全面的了解。

USB來(lái)歷

在USB還沒(méi)有“出生”之前，設(shè)備間的連接依靠的是各種串口、并口連接。啥？沒(méi)聽(tīng)過(guò)這些詞？來(lái)看張圖你就明白了。

這些接口不僅體積大種類(lèi)繁雜，且接口間要一口對(duì)一孔“精準(zhǔn)對(duì)接”，對(duì)動(dòng)手能力的要求也是不小的考驗(yàn)。動(dòng)輒25根的針腳，讓人在使用時(shí)不免亂了陣腳。

人類(lèi)在追求簡(jiǎn)單輕便的道路上從未停止過(guò)前進(jìn)的步伐，于是體積更小、插拔方便的USB便應(yīng)運(yùn)而生。

USB一共經(jīng)歷了四個(gè)大版本的更迭，USB1.0的傳輸速率相當(dāng)慢，僅為 1.5Mbps（約112kb/s），故并沒(méi)有用到外部?jī)?chǔ)存上。但USB1.0支持熱插拔（帶電插拔）和即插即用（Plug and Play），十分具有開(kāi)創(chuàng)性，也為USB能發(fā)展到現(xiàn)在奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2000年USB2.0發(fā)布，其高達(dá)480Mbps的傳輸速度，大大增加了它的實(shí)用性。不過(guò)，在技術(shù)發(fā)展的同時(shí)，文件的大小也在不斷增加，于是2014年，USB3.0發(fā)布，在將速度提升至5Gbps的同時(shí)，還祭出件大殺器：相較于USB2.0的半雙工模，增加了更多并行模式的物理總線(xiàn)，并利用了雙向數(shù)據(jù)傳輸模式。通俗的說(shuō)就是單車(chē)道變雙向兩車(chē)道，上行下行互不干擾，減少了等待帶來(lái)的時(shí)間損耗。

而伴隨著現(xiàn)在我們的設(shè)備越來(lái)越智能，平臺(tái)間協(xié)作和內(nèi)容互通的需求也越來(lái)越強(qiáng)烈，USB3.0的傳輸速率和功能已捉襟見(jiàn)肘。于是，USB4它來(lái)了！USB4旨在簡(jiǎn)化統(tǒng)一、高速傳輸、信息共享，改變我們的工作方式。那么USB4將如何做到這些？容小黑為你慢慢道來(lái)。

USB接口優(yōu)勢(shì)

我們都知道，Type-C接口不僅體積小，而且支持從正、反兩面都可以插入，能“正反插”。同時(shí)，它還達(dá)到了現(xiàn)在USB供電所企及不到的能力天花板—— USB PD，也就是我們常見(jiàn)的快充功能。

USB PD是由USB IF組織制定的一種快速充電規(guī)范，它可以通過(guò)USB電纜和連接器達(dá)到提高電壓或者電流的目的，而Type-C能實(shí)現(xiàn)“正反插”和快充的原理正是因?yàn)閁SB PD標(biāo)準(zhǔn)下所添加的“兩只腳”，它們一方面負(fù)責(zé)檢測(cè)USB插入方向，另一方面也負(fù)責(zé)識(shí)別可以提供多大的電流。在默認(rèn)情況下，Type-C接口最大支持15W (5V/3A)，但通過(guò)USB PD標(biāo)準(zhǔn)，輸出功率最高可達(dá)100W (20V/5A)。

這也是USB4統(tǒng)一采用Type-C接口的重要原因。

USB4如何創(chuàng)造無(wú)限可能？

2016年，Intel和蘋(píng)果就合作開(kāi)發(fā)了一項(xiàng)定制技術(shù)：雷電3協(xié)議，在當(dāng)時(shí)就已經(jīng)能夠達(dá)到40Gbps的傳輸速度了，比當(dāng)時(shí)最新的USB3.1快了4倍。

而USB4則融合了雷電3的優(yōu)點(diǎn)，并部分兼容了雷電3協(xié)議，在傳輸速度上追平了雷電3。

▲ 雖然雷電3使用Type-C，但標(biāo)志不同

那么，USB4強(qiáng)大的數(shù)據(jù)傳輸能力，究竟能給我們的未來(lái)創(chuàng)造什么樣的可能呢？

最直接的可能性，就是設(shè)備間的互聯(lián)和協(xié)作。USB4可以實(shí)現(xiàn)外接顯卡、兩臺(tái)4K顯示器和一臺(tái)5K顯示器，例如，目前在使用VR設(shè)備時(shí)，我們要用HDMI顯示輸出、USB數(shù)據(jù)交互、3.5mm音頻交互的線(xiàn)纜連接電腦，未來(lái)或許只需要一個(gè)Type-C接口就可以解決這些煩惱。

再像小黑的同事A君，日常工作中使用的是一臺(tái)輕薄本，但工作原因讓他偶爾會(huì)有高性能顯卡的需求。在USB4設(shè)備普及后，他或許就可以用一根線(xiàn)外接顯卡，輕輕松松替代了原來(lái)的顯卡拓展塢。

而外接4K和5K顯示器實(shí)用性就不必多言了。在我們?nèi)粘Ｉ钪校覀兂?huì)使用手機(jī)的投屏功能，實(shí)現(xiàn)小屏大屏的同步，投屏雖好，但是不免會(huì)卡頓。此時(shí)，一條USB4的Type-C數(shù)據(jù)線(xiàn)連接手機(jī)與4K顯示器，就可以直接將4K視頻的畫(huà)面投到顯示器上，讓我們能擁有更好的視聽(tīng)享受。

另外，USB4還能實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的串聯(lián)，在不同設(shè)備間無(wú)卡頓地投遞畫(huà)面，達(dá)到將快樂(lè)“復(fù)制”的效果。

小黑期待在未來(lái)筆記本、手機(jī)、游戲機(jī)、相機(jī)、顯示器等眾多設(shè)備能都統(tǒng)一采用Type-C接口。假如所有設(shè)備之間都能形成互通和關(guān)聯(lián)，設(shè)備的性能也能形成疊加，這將對(duì)我們?cè)跀?shù)碼設(shè)備的使用習(xí)慣、認(rèn)知產(chǎn)生質(zhì)的改變?；蛟S，在萬(wàn)物互聯(lián)的未來(lái)藍(lán)圖中，USB4也會(huì)是其中重要的組成部分。