Intel Thunderbolt 3 – Toepassingen en gebruik in gaming

De derde generatie Thunderbolt-technologie is relatief nieuw op de markt, maar het basisidee is eigenlijk vrij oud. De eerste versie van de voorloper van Thunderbolt debuteerde eigenlijk in 2009. Het was Intel die liet zien hoe één kabel meerdere downstream-apparaten tegelijk aankan door een HD-video naar een monitor te sturen en tegelijkertijd gegevens naar een harde schijf te sturen. Dit was toen nogal een probleem, want zoiets was in die tijd ongehoord. Het eindproduct kreeg gaandeweg enkele aanpassingen en werd wat we tegenwoordig kennen als Thunderbolt.

Thunderbolt is in 2011 begonnen met de verzending van een aantal vroege producten. Het ondersteunde 10Gbit / s aan bandbreedte en gebruikte de Mini DisplayPort-connector. Dit zou uiteindelijk de technologie worden die tegenwoordig gebruikelijk is, maar destijds was het ronduit bijzonder. Apple lanceerde in 2011 hun nieuwe SKU's van MacBook Pro-laptops, de eerste commercieel verkrijgbare producten met Thunderbolt-mogelijkheden. Vanaf dat moment werd Thunderbolt steeds beter naarmate het volwassener werd, met ondersteuning voor een groot aantal apparaten die later in de rij werden toegevoegd.

Wat is Thunderbolt 3?

Thunderbolt 3 is een hardware-interface die verschillende protocollen voor gegevensoverdracht combineert in een enkele fysieke verbinding voor een groot aantal accessoires en randapparatuur. Thunderbolt 3 maakt gebruik van de industriestandaard USB-C-connector. Opgemerkt moet worden dat er een groot verschil is tussen Thunderbolt 3 en de standaard USB 3.2 die normale USB-C connectoren gebruiken.

Intel kondigde Thunderbolt 3 aan in een keynote speech op Computex 2015 en het werd daarna een groot succes. Thunderbolt 3 heeft ook de Mini DisplayPort-connector gedumpt naar een meer algemeen en robuust type verbinding in USB-C. Gegevenssnelheden werden ook verhoogd tot 40 Gbit / s. Door de USB-C-implementatie en een goed ondersteunend netwerk is Thunderbolt 3 al meer gemeengoed geworden dan zijn voorgangers. De meeste grote pc-fabrikanten hebben Thunderbolt 3-producten al in verschillende vormfactoren gelanceerd, zoals desktop-pc's, alles-in-één pc's, mini-pc's, laptops en zelfs de MacBook Pro-, Mac Pro- en iMac-series van Apple.

Voordelen van Thunderbolt 3

Thunderbolt 3 combineert verschillende protocollen tot een enkele verbinding, zodat een verscheidenheid aan verschillende randapparatuur en accessoires kan worden bediend vanaf een enkele kabel. Hieronder volgen de ondersteunde standaarden en protocollen:

• PCIe 3.0 (maximaal) x4
• DisplayPort 1.2
• USB 3.1 Gen 2
• Thunderbolt-netwerken met meer dan 10 Gb Ethernet-snelheden
• Hete plug

Bovendien biedt Thunderbolt 3 ook een totale gegevensoverdrachtsnelheid van 40 Gbit / s via een USB-C bidirectionele kabel. Nog indrukwekkender is het feit dat Thunderbolt 3 tot 100 W stroom kan leveren aan een computer via dezelfde kabel, evenals 15 W aan extra apparaten. Thunderbolt kan ook tot 6 verschillende Thunderbolt-apparaten in serie schakelen via een enkele poort.

Thunderbolt kan ook worden gebruikt om een ​​monitor van stroom te voorzien en aan te sluiten. Een voor Thunderbolt 3 geschikte computer kan niet alleen één maar twee 4K-monitoren op 60Hz tegelijk aansturen via een enkele verbinding. Thunderbolt kan ook worden gebruikt om grote bestanden over te zetten naar externe opslagstations, of de PCIe-mogelijkheden van Thunderbolt kunnen worden gebruikt bij gaming.

Mogelijkheden van Thunderbolt 3

Thunderbolt 3 zit boordevol functies en is in staat tot een aantal echt interessante dingen. Drie belangrijke gebieden waarop Thunderbolt 3 een enorm potentieel heeft, zijn opslag, monitoren en gaming.

Opslag

Op het gebied van opslag is Thunderbolt een geweldige technologie vanwege de ongelooflijke bandbreedtemogelijkheden van 40 Gbit / s. Er zijn verschillende USB-C-accessoires die optimaal kunnen profiteren van alle snelheid en bandbreedte die Thunderbolt te bieden heeft, en opslag is een van de belangrijkste. De Thunderbolt-opslagapparaten kunnen niet alleen gegevens met ongelooflijke snelheden overdragen, maar ze zijn ook een uitstekende keuze voor back-upopslag en langdurige retentie.

Monitoren

Dankzij de native ondersteuning van Displayport 1.2 kunnen Thunderbolt 3-apparaten twee 4K-monitoren op 60Hz van stroom voorzien en aansluiten. Dat is een indrukwekkende prestatie gezien het feit dat Thunderbolt dezelfde multifunctionele USB-C-kabel gebruikt. Bovendien zijn er een aantal dubbele videoadapters en docks waarmee een voor Thunderbolt geschikt apparaat kan worden aangesloten op twee HDMI- of DP-monitoren.

Thunderbolt 3 heeft ook geleid tot een nieuwe generatie mobiele docks. Deze applicatie is vooral handig voor laptopgebruikers. Door de enkele Thunderbolt 3-kabel aan te sluiten op een compatibele laptop en het dock, krijgt de laptop toegang tot alle accessoires die op het dock zijn aangesloten. Deze applicatie kan ook worden gebruikt om de laptop tegelijkertijd op te laden. Veelvoorkomende toevoegingen in docks variëren van extra USB-poorten, Ethernet-poorten, voeding, video-aansluitingen, mediakaartlezers en ook andere connectiviteitsopties.

Gamen

Misschien wel de meest opwindende mogelijkheid die Thunderbolt naar de tafel brengt, is de mogelijkheid om te gamen via de Thunderbolt-link. Hoe vraag je je misschien precies af? Zoals eerder vermeld, kan Thunderbolt een PCIe 3.0 (tot 4x) verbinding dragen, dus het is mogelijk om dit te gebruiken bij gaming.

We weten allemaal dat laptops niet echt de beste speelautomaten ter wereld zijn. Ze worden meestal warm, hebben een beperkt vermogen en hebben een beperkte levensduur van de batterij, zodat ze niet kunnen worden gebruikt voor intensieve taken zoals gamen gedurende lange tijd. Gaming-laptops zijn een rare categorie, omdat ze niet helemaal het beste van twee werelden zijn, zoals je zou verwachten. Aan de ene kant hebben ze goede processors en acceptabele mobiele GPU's ingebouwd, maar tegelijkertijd bieden ze niet genoeg power headroom of thermische headroom voor deze componenten om hun benen volledig te strekken. Het meest voorkomende knelpunt in de spelprestaties van een laptop is de geïntegreerde GPU die vaker wel dan niet snel tegen thermische limieten aanloopt vanwege het beperkte koelpotentieel van een laptop.

Hier komt Thunderbolt 3 om de hoek kijken. Met de kracht van Thunderbolt 3 kunnen laptopgebruikers met behoorlijk krachtige CPU's en een Thunderbolt-poort hun machines aansluiten op een externe grafische kaart of een eGPU. Deze behuizingen bevatten volledige desktopversies van grafische kaarten met de juiste koeling en externe stroomtoevoer, zodat ze theoretisch desktop-gamingprestaties op een laptop kunnen leveren.

Laten we eens kijken of deze applicatie überhaupt zinvol is.

Externe grafische kaarten

Er is een grote opkomende markt voor laptopgames die afhankelijk is van externe grafische kaarten en de behuizingen die daarvoor nodig zijn. Deze markt hangt uitsluitend af van de PCIe-mogelijkheden van Thunderbolt 3. De externe grafische kaarten benutten de kracht van een volledige grafische kaart van desktopkwaliteit om de laptop een game-ervaring te bieden die bijna onmogelijk is met mobiele GPU's. Als u op zoek bent naar een externe grafische kaart, ga dan naar onze aanbevelingen voor de beste externe grafische kaarten nu verkrijgbaar.

Prestatie

De prestaties van de externe desktop grafische kaarten komen vrij dicht in de buurt van hun werkelijke desktopvarianten die u in doe-het-zelf-pc's zou installeren. Behuizingen voor externe grafische kaarten zijn op twee manieren ontworpen. Ofwel worden ze geleverd met een grafische kaart, of ze worden geleverd als een aparte behuizing met een PCIe-sleuf waarin u uw eigen desktop grafische kaart kunt installeren. Behuizingen van de eerste categorie komen vaker voor en zijn vanuit waardeperspectief het meest logisch.

Er is een beperking waarmee we te maken krijgen wanneer we Thunderbolt gebruiken om de grafische kaart op de laptop aan te sluiten. Hoewel de grafische kaart in deze behuizingen een volledige desktopkaart is, is de PCIe-verbinding beperkt tot PCIe Gen 3 met 4x PCIe-lanes. PCIe Gen 3 beperkt de prestaties van grafische kaarten niet significant (u kunt het verschillen tussen PCIe Gen 3 en Gen 4 in dit artikel) maar de beperking van 4 rijstroken doet dat zeker. Dit betekent dat er een klein prestatieverschil zal zijn tussen de ervaring op de laptop en de ervaring op een volledige desktop-pc als de kaart er rechtstreeks op was geïnstalleerd.

Hoe dan ook, de prestaties die een externe grafische kaart levert, zijn bijna onmogelijk te evenaren met mobiele GPU's die in de laptop zelf zijn ingebouwd.

Voordelen

Een van de belangrijkste voordelen van de externe grafische kaartbehuizingen is de koeloplossing van de kaart. In tegenstelling tot een laptop-GPU zijn deze externe grafische kaarten volledige kaarten van desktopkwaliteit met enorme koellichamen en blower / downdraft-ventilatoren voor koeling. Bovendien wordt de behuizing ook goed geventileerd om een ​​maximale luchtstroom naar de kaart te bieden. Hierdoor heb je geen last van oververhittingsproblemen op de laptop of op de GPU en verlies je geen prestatie.

Externe GPU-oplossingen boven Thunderbolt hebben ook het voordeel dat u de externe grafische kaartbehuizing op uw bureau kunt houden en uw laptop mee kunt nemen wanneer u onderweg bent. Dit betekent dat externe grafische kaarten u de keuze geven tussen draagbaarheid en prestaties. U hoeft geen grote, omvangrijke gaming-laptop met een vreselijke batterijduur en twee power-bricks mee te nemen, en u hoeft ook geen concessies te doen aan uw spelprestaties. Deze aanpak kan ideaal zijn voor mensen die een krachtige, dunne en lichte laptop met een behoorlijke CPU nodig hebben voor hun werk, maar ook graag wat games spelen in hun vrije tijd.

Nadelen

Deze benadering is begrijpelijkerwijs niet perfect. Hoewel het de ideale configuratie lijkt om thuis een externe GPU-behuizing te hebben die u met een enkele kabel op uw laptop kunt aansluiten, is het misschien niet zo eenvoudig te verkrijgen als u denkt. Het grootste probleem met een externe GPU-oplossing is de prijs. Externe grafische kaarten zijn enorm duurder dan hun desktopvarianten. Dit komt door de lage productie en de gecompliceerde engineering waarbij de behuizing via de Thunderbolt 3-kabel moet worden aangesloten. Er moet ook externe stroom worden geleverd aan de grafische kaart, die wordt afgehandeld door de behuizing, en in sommige gevallen worden deze grafische kaarten ook watergekoeld met radiatoren en ventilatoren in de behuizingen. Dit alles draagt ​​bij aan de uiteindelijke kosten van deze GPU's, die voor sommige geavanceerde externe grafische kaarten zelfs de 4-cijferige markering kunnen overschrijden.

Voeg daarbij het feit dat externe GPU's niet echt de volledige prestaties leveren die u zou krijgen van een desktop grafische kaart op een aangepaste pc. Dit is een beperking van de Thunderbolt 3-interface aangezien deze beperkt is tot de PCIe Gen 3 x4-link die slechts 4 PCIe-banen gebruikt in plaats van de gebruikelijke 16 om te communiceren met de grafische kaart. In sommige gevallen met langzamere of oudere grafische kaarten kan dit prima zijn, maar de meeste mensen die een externe behuizing voor hun laptop kopen, zijn niet op zoek naar oudere kaarten.

Een haalbare optie voor laptopgamers?

Dus, zou u externe grafische kaarten via Thunderbolt 3 als een haalbare optie moeten beschouwen voor gamen op een laptop? Hoewel het zeker afhangt van de eindgebruiker zelf, is gamen op een laptop met een externe grafische kaart via een Thunderbolt 3-verbinding zeker een ongeëvenaarde ervaring in de laptopruimte. Het biedt een aantal unieke functionaliteit en gemak doordat het de laptop zowel als een normale laptop als als een gaming-laptop tegelijk kan gebruiken. Het biedt de beste eigenschappen van gaming-laptops en verbetert deze door meer koeling en stroom toe te voegen, terwijl de laptop ook kan worden gebruikt als een normale dunne en lichte notebook als de gebruiker dat wenst.

Dat gezegd hebbende, zijn de kosten om het ecosysteem van externe grafische kaarten binnen te gaan een beetje onredelijk. Vergelijkbare grafische kaarten voor desktopcomputers (die betere prestaties bieden dankzij de x16-interface) zijn verkrijgbaar voor een fractie van de kosten van deze behuizingen. Er is ook het argument dat de laptop zeker niet draagbaar is wanneer deze is aangesloten op een externe GPU, waardoor het voordeel ten opzichte van een traditionele desktop-pc wordt weggenomen. Voor gebruikers die de volledige desktop-gamingprestaties willen en geen exorbitante premies willen betalen voor externe behuizingen, is een afzonderlijke desktop-pc zeker een haalbare keuze om te overwegen.

Laatste woorden

Thunderbolt 3 heeft een aantal verbazingwekkende vorderingen gemaakt op het gebied van connectiviteit. Vóór Thunderbolt was het bijna onmogelijk om één kabel of één verbinding voor te stellen die zo'n breed spectrum aan apparaten en toepassingen aankon. Van opslag tot monitoren tot externe grafische kaarten, Thunderbolt 3 heeft een enorme belofte getoond op een aantal echt interessante gebieden. Niet alleen dat, maar de vorderingen op het gebied van Thunderbolt gaan nog steeds in hoog tempo door, aangezien Intel, Apple en laptopfabrikanten ernaar streven Thunderbolt 3 naar meer apparaten te brengen en meer functies in deze toch al geweldige verbinding te verpakken.