Thunderbolt (Schnittstelle)

Thunderbolt (deutsch: Blitz, Donnerkeil) ist die Bezeichnung für die von Intel in Zusammenarbeit mit Apple zunächst unter dem Codenamen Light Peak entwickelte Schnittstelle zwischen Computern, Monitoren, Peripheriegeräten und Unterhaltungselektronik, wie beispielsweise Videokameras oder Festplatten.^[1]

Logo der Intel-Thunderbolt-Schnittstelle

Entwicklung

Die Thunderbolt-Schnittstelle wurde auf der Hausmesse IDF 2009 erstmals intern^[2][3] und am 24. Februar 2011 offiziell vorgestellt. Aus Kostengründen wird zunächst auf eine optische Übertragung verzichtet, stattdessen wird eine elektrische Übertragung über Kupferkabel verwendet.^[4] Mechanisch und elektrisch ist Thunderbolt rückwärts-kompatibel mit dem DisplayPort mit Mini-DisplayPort-Steckern.

Thunderbolt-Schnittstelle (Mitte) an einem MacBook Pro

Die ersten mit dieser Technologie ausgestatteten Geräte sind Notebooks der Reihe MacBook Pro von Apple, die seit dem 24. Februar 2011 erhältlich sind.^[5] Thunderbolt soll sich nach den Plänen von Intel als ein universeller Anschluss durchsetzen und für die nahe Zukunft genügend Kapazität für den Transfer von großen Datenmengen bieten. Thunderbolt basiert auf mehreren parallelen bidirektionalen Kanälen, auf denen seriell Daten übertragen werden. Dabei werden existierende Protokolle wie DisplayPort und PCI-Express verwendet. Für den Anfang kommen zwei bidirektionale Kanäle mit Transferraten von je 10 GBit/s zum Einsatz,^[6] die Technologie bietet aber Potenzial für weit höhere Datenraten.^[2] Außerdem besitzt die Technologie die Fähigkeit, unterschiedliche Protokolle zu unterstützen, wodurch sie in verschiedenen Einsatzbereichen verwendet werden kann.^[7] Elektrische Kabel werden von Intel auf bis zu drei Meter spezifiziert, optische Kabel schaffen weitaus mehr (Quellen sprechen von zehn Metern und mehr).^[8]

Ein weiteres Anwendungsfeld von Thunderbolt wird die Ersetzung der bekannten USB-Dockingstationen durch „Thunderbolt-Dockingstationen“ sein, welche die bisherigen Nutzungseinschränkungen eines generischen Portreplikators nicht mehr aufweisen wird.

Im Jahr 2012 soll Thunderbolt auch auf Windows-Systemen verfügbar sein.^[9]

Funktionsweise

Thunderbolt wird in Form eines Controllers in die unterstützenden Geräte integriert. Die erste Version basiert noch auf Kupferleitungen. Später soll jedoch ein zusätzliches Modul, mithilfe von Halbleiterlasern (VCSEL) und Photodioden, die Konvertierung zwischen optischen und elektrischen Signalen übernehmen.^[7] Reihenschaltungen ohne Leistungsverlust von bis zu sechs Peripheriegeräten sind ebenfalls möglich.^[6] Miteinander verbundene Thunderbolt-Chips arbeiten mit einem synchronem Taktsignal (um Laufzeitprobleme zu vermeiden sollen diese Timer bei maximal 7 "Hops" einer Thunderbolt-Gerätekette höchstens 8 Nanosekunden voneinander abweichen).

Ein Thunderbolt-Kabel ist zurzeit technisch sehr aufwendig, da zwölf Chips in den zwei Stecker-Enden verbaut sind. Aus der großen Anzahl an Chips erklärt sich auch das längliche, klobige Design der Stecker, um die Chips unterbringen zu können.^[10]

Einzelnachweise

1. ↑ THUNDERBOLT™ TECHNOLOGY – The Fastest Connection To Your PC Experience
2. ↑ ^{a b} www.intel.com, Schneller Datentransfer mit „Light Peak“-Technologie
3. ↑ www.engadet.com, Intel unveils Light Peak 10 Gbps optical interconnect for mobile devices (englisch)
4. ↑ Kupfer statt Glasfaser – Intels Light Peak sieht kein Licht
5. ↑ Apple Updates MacBook Pro with Next Generation Processors, Graphics & Thunderbolt I/O Technology
6. ↑ ^{a b} Apple – Thunderbolt: Highspeed I/O Technologie der nächsten Generation.
7. ↑ ^{a b} intel.com – THUNDERBOLT™ TECHNOLOGY: The Fastest Connection To Your PC Experience
8. ↑ PC Games Hardware – Intel stellt Thunderbolt alias Light Peak mit 10 Gbps offiziell vor
9. ↑ IDF: Thunderbolt ab 2012 auch in Windows-Rechnern
10. ↑ Demontage mit beschreibenden Fotos [1]

Weblinks

• thunderbolttechnology.net