ការណែនាំអំពី USB 4
USB4 គឺជាប្រព័ន្ធ USB ដែលបានបញ្ជាក់នៅក្នុងលក្ខណៈបច្ចេកទេស USB4។ វេទិកាអ្នកអភិវឌ្ឍន៍ USB បានចេញផ្សាយកំណែ 1.0 របស់ខ្លួននៅថ្ងៃទី 29 ខែសីហា ឆ្នាំ 2019។ ឈ្មោះពេញរបស់ USB4 គឺ Universal Serial Bus Generation 4។ វាផ្អែកលើបច្ចេកវិទ្យាបញ្ជូនទិន្នន័យ "Thunderbolt 3" ដែលបង្កើតឡើងដោយ Intel និង Apple។ ល្បឿនបញ្ជូនទិន្នន័យរបស់ USB4 អាចឡើងដល់ 40 Gbps ដែលលឿនជាង USB 3.2 (Gen2×2) ពីរដង។
មិនដូចស្តង់ដារពិធីការ USB មុនៗទេ USB4 តម្រូវឱ្យមានឧបករណ៍ភ្ជាប់ USB-C ហើយត្រូវការការគាំទ្រពី USB PD សម្រាប់ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល។ បើប្រៀបធៀបជាមួយ USB 3.2 វាអនុញ្ញាតឱ្យបង្កើតផ្លូវរូងក្រោមដី DisplayPort និង PCI Express។ ស្ថាបត្យកម្មនេះកំណត់វិធីសាស្រ្តសម្រាប់ការចែករំលែកតំណភ្ជាប់ល្បឿនលឿនតែមួយដោយថាមវន្តជាមួយប្រភេទឧបករណ៍ស្ថានីយច្រើន ដែលអាចដោះស្រាយការបញ្ជូនទិន្នន័យបានល្អបំផុតតាមប្រភេទ និងកម្មវិធី។ ផលិតផល USB4 ត្រូវតែគាំទ្រអត្រាបញ្ជូន 20 Gbit/s និងអាចគាំទ្រអត្រាបញ្ជូន 40 Gbit/s។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ដោយសារតែការបញ្ជូនផ្លូវរូងក្រោមដី នៅពេលបញ្ជូនទិន្នន័យចម្រុះ ទោះបីជាទិន្នន័យត្រូវបានបញ្ជូនក្នុងអត្រា 20 Gbit/s ក៏ដោយ អត្រាបញ្ជូនទិន្នន័យពិតប្រាកដអាចខ្ពស់ជាង USB 3.2 (USB 3.1 ជំនាន់ទី 2)។
USB4 ត្រូវបានបែងចែកជាពីរកំណែ៖ 20Gbps និង 40Gbps។ ឧបករណ៍ដែលមានចំណុចប្រទាក់ USB4 ដែលមាននៅលើទីផ្សារអាចផ្តល់ជូនល្បឿន 40Gbps របស់ Thunderbolt 3 ឬកំណែកាត់បន្ថយ 20Gbps។ ប្រសិនបើអ្នកចង់ទិញឧបករណ៍ដែលមានល្បឿនបញ្ជូនខ្ពស់បំផុត ពោលគឺ 40Gbps វាជាការល្អបំផុតក្នុងការពិនិត្យមើលលក្ខណៈបច្ចេកទេសមុនពេលធ្វើការទិញ។ សម្រាប់សេណារីយ៉ូដែលត្រូវការការបញ្ជូនល្បឿនលឿន ការជ្រើសរើស USB 3.1 C TO C ដែលសមស្របគឺមានសារៈសំខាន់ណាស់ ព្រោះវាជាឧបករណ៍ផ្ទុកសំខាន់សម្រាប់សម្រេចបានអត្រា 40Gbps។
មនុស្សជាច្រើនមានការភ័ន្តច្រឡំអំពីទំនាក់ទំនងរវាង USB4 និង Thunderbolt 4។ តាមពិតទៅ ទាំង Thunderbolt 4 និង USB4 ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយផ្អែកលើពិធីការមូលដ្ឋានរបស់ Thunderbolt 3។ ពួកវាបំពេញគ្នាទៅវិញទៅមក និងឆបគ្នា។ ចំណុចប្រទាក់ទាំងអស់គឺជា Type-C ហើយល្បឿនអតិបរមាគឺ 40 Gbps សម្រាប់ទាំងពីរ។
ជាដំបូង ខ្សែ USB4 ដែលយើងកំពុងសំដៅទៅលើគឺជាស្តង់ដារបញ្ជូនរបស់ USB ដែលជាការបញ្ជាក់ពិធីការដែលទាក់ទងនឹងដំណើរការ និងប្រសិទ្ធភាពនៃការបញ្ជូន USB។ USB4 អាចយល់បានថាជា "ជំនាន់ទីបួន" នៃលក្ខណៈបច្ចេកទេសនេះ។
ពិធីការបញ្ជូន USB ត្រូវបានស្នើឡើង និងអភិវឌ្ឍរួមគ្នាដោយក្រុមហ៊ុនជាច្រើន រួមមាន Compaq, DEC, IBM, Intel, Microsoft, NEC និង Nortel ក្នុងឆ្នាំ 1994។ វាត្រូវបានចេញផ្សាយជាកំណែ USB V0.7 នៅថ្ងៃទី 11 ខែវិច្ឆិកា ឆ្នាំ 1994។ ក្រោយមក ក្រុមហ៊ុនទាំងនេះបានបង្កើតអង្គការមិនស្វែងរកប្រាក់ចំណេញមួយ ដើម្បីលើកកម្ពស់ និងគាំទ្រ USB ក្នុងឆ្នាំ 1995 ដែលមានឈ្មោះថា USB Implementers Forum ដែលជា USB-IF ដែលធ្លាប់ស្គាល់ ហើយ USB-IF ឥឡូវនេះគឺជាអង្គការស្តង់ដារ USB។
នៅឆ្នាំ 1996 USB-IF បានស្នើឡើងជាផ្លូវការនូវលក្ខណៈបច្ចេកទេស USB1.0។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ អត្រាបញ្ជូនរបស់ USB1.0 មានត្រឹមតែ 1.5 Mbps ប៉ុណ្ណោះ ចរន្តទិន្នផលអតិបរមាគឺ 5V/500mA ហើយនៅពេលនោះ មានឧបករណ៍គ្រឿងកុំព្យូទ័រតិចតួចណាស់ដែលគាំទ្រ USB ដូច្នេះក្រុមហ៊ុនផលិត motherboard កម្រនឹងរចនាចំណុចប្រទាក់ USB ដោយផ្ទាល់នៅលើ motherboard ណាស់។
▲យូអេសប៊ី 1.0
នៅក្នុងខែកញ្ញា ឆ្នាំ 1998 USB-IF បានចេញផ្សាយលក្ខណៈបច្ចេកទេស USB 1.1។ អត្រាបញ្ជូនត្រូវបានកើនឡើងដល់ 12 Mbps លើកនេះ ហើយព័ត៌មានលម្អិតបច្ចេកទេសមួយចំនួននៅក្នុង USB 1.0 ត្រូវបានកែតម្រូវ។ ចរន្តទិន្នផលអតិបរមានៅតែ 5V/500mA។
នៅក្នុងខែមេសា ឆ្នាំ២០០០ ស្តង់ដារ USB 2.0 ត្រូវបានណែនាំ ដែលមានអត្រាបញ្ជូន 480 Mbps ដែលស្មើនឹង 60MB/s។ វាលឿនជាង USB 1.1 ដល់ទៅ ៤០ ដង។ ចរន្តបញ្ចេញអតិបរមាគឺ 5V/500mA ហើយវាប្រើប្រាស់ការរចនា 4-pin។ USB 2.0 នៅតែប្រើប្រាស់រហូតមកដល់សព្វថ្ងៃនេះ ហើយអាចនិយាយបានថាជាស្តង់ដារ USB ដែលមានអាយុកាលយូរបំផុត។
ដោយចាប់ផ្តើមពី USB 2.0, USB-IF បានបង្ហាញពី "ទេពកោសល្យពិសេស" របស់ពួកគេក្នុងការប្តូរឈ្មោះ។
នៅក្នុងខែមិថុនា ឆ្នាំ២០០៣ USB-IF បានប្តូរឈ្មោះលក្ខណៈបច្ចេកទេស និងស្តង់ដាររបស់ USB ដោយផ្លាស់ប្តូរ USB 1.0 ទៅជា USB 2.0 កំណែល្បឿនទាប USB 1.1 ទៅជា USB 2.0 កំណែល្បឿនពេញ និង USB 2.0 ទៅជា USB 2.0 កំណែល្បឿនលឿន។
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការផ្លាស់ប្តូរនេះមានផលប៉ះពាល់តិចតួចលើស្ថានភាពបច្ចុប្បន្ននៅពេលនោះ ពីព្រោះ USB 1.0 និង 1.1 បានចាកចេញពីដំណាក់កាលប្រវត្តិសាស្ត្រជាមូលដ្ឋាន។
នៅក្នុងខែវិច្ឆិកា ឆ្នាំ២០០៨ ក្រុមអ្នកផ្សព្វផ្សាយ USB 3.0 ដែលមានក្រុមហ៊ុនយក្សឧស្សាហកម្មដូចជា Intel, Microsoft, HP, Texas Instruments, NEC និង ST-NXP បានបញ្ចប់ស្តង់ដារ USB 3.0 និងចេញផ្សាយជាសាធារណៈ។ ឈ្មោះផ្លូវការដែលបានផ្តល់ឱ្យគឺ "SuperSpeed"។ ក្រុមអ្នកផ្សព្វផ្សាយ USB ទទួលខុសត្រូវជាចម្បងចំពោះការអភិវឌ្ឍ និងការបង្កើតស្តង់ដារស៊េរី USB ហើយស្តង់ដារទាំងនោះនឹងត្រូវប្រគល់ទៅឱ្យ USB-IF សម្រាប់ការគ្រប់គ្រងនៅទីបំផុត។
អត្រាបញ្ជូនអតិបរមារបស់ USB 3.0 ឈានដល់ 5.0 Gbps ដែលស្មើនឹង 640MB/s។ ចរន្តទិន្នផលអតិបរមាគឺ 5V/900mA។ វាឆបគ្នាយ៉ាងពេញលេញជាមួយ 2.0 និងគាំទ្រការបញ្ជូនទិន្នន័យ full-duplex (ឧ. វាអាចទទួល និងផ្ញើទិន្នន័យក្នុងពេលដំណាលគ្នា ខណៈពេលដែល USB 2.0 គឺជា half-duplex) ក៏ដូចជាមានសមត្ថភាពគ្រប់គ្រងថាមពល និងលក្ខណៈពិសេសផ្សេងទៀតកាន់តែប្រសើរ។
USB 3.0 ប្រើប្រាស់ការរចនាម្ជុល 9។ ម្ជុល 4 ដំបូងគឺដូចគ្នានឹងម្ជុល USB 2.0 ដែរ ខណៈម្ជុល 5 ដែលនៅសល់ត្រូវបានរចនាឡើងជាពិសេសសម្រាប់ USB 3.0។ ដូច្នេះ អ្នកអាចកំណត់ថាតើវាជា USB 2.0 ឬ USB 3.0 ដោយម្ជុលទាំងនោះ។
នៅក្នុងខែកក្កដា ឆ្នាំ 2013 USB 3.1 ត្រូវបានចេញផ្សាយ ជាមួយនឹងល្បឿនបញ្ជូន 10 Gbps (1280 MB/s) ដែលត្រូវបានអះអាងថាជា SuperSpeed+ ហើយវ៉ុលផ្គត់ផ្គង់ថាមពលអតិបរមាដែលអាចអនុញ្ញាតបានត្រូវបានបង្កើនដល់ 20V/5A ដែលស្មើនឹង 100W។
ការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនៃ USB 3.1 បើប្រៀបធៀបទៅនឹង USB 3.0 ក៏ជាក់ស្តែងផងដែរ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ មិនយូរប៉ុន្មាន USB-IF បានប្តូរឈ្មោះ USB 3.0 ជា USB 3.1 Gen1 និង USB 3.1 ជា USB 3.1 Gen2។
ការផ្លាស់ប្តូរឈ្មោះនេះបានបង្កបញ្ហាដល់អ្នកប្រើប្រាស់ ពីព្រោះអ្នកលក់ដែលគ្មានសីលធម៌ជាច្រើនបានសម្គាល់តែផលិតផលថាគាំទ្រ USB 3.1 នៅក្នុងកញ្ចប់ដោយមិនបានបង្ហាញថាវាជា Gen1 ឬ Gen2 នោះទេ។ តាមពិតទៅ ប្រសិទ្ធភាពបញ្ជូនរបស់ទាំងពីរគឺខុសគ្នាខ្លាំង ហើយអ្នកប្រើប្រាស់អាចនឹងធ្លាក់ចូលទៅក្នុងអន្ទាក់ដោយចៃដន្យ។ ដូច្នេះ ការផ្លាស់ប្តូរឈ្មោះនេះគឺជាជំហានមិនល្អសម្រាប់អ្នកប្រើប្រាស់ភាគច្រើន។
នៅក្នុងខែកញ្ញា ឆ្នាំ២០១៧ USB 3.2 ត្រូវបានចេញផ្សាយ។ ក្រោម USB Type-C វាគាំទ្រឆានែលពីរ 10 Gbps សម្រាប់ការបញ្ជូនទិន្នន័យ ជាមួយនឹងល្បឿនរហូតដល់ 20 Gb/s (2500 MB/s) ហើយចរន្តទិន្នផលអតិបរមានៅតែ 20V/5A។ ទិដ្ឋភាពផ្សេងទៀតមានការកែលម្អតិចតួច។
▲ដំណើរការនៃការផ្លាស់ប្តូរឈ្មោះ USB
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ នៅឆ្នាំ ២០១៩ USB-IF បានបង្កើតការផ្លាស់ប្តូរឈ្មោះមួយផ្សេងទៀត។ ពួកគេបានប្តូរឈ្មោះ USB 3.1 Gen1 (ដែលជា USB 3.0 ដើម) ជា USB 3.2 Gen1, USB 3.1 Gen2 (ដែលជា USB 3.1 ដើម) ជា USB 3.2 Gen2 និង USB 3.2 ជា USB 3.2 Gen 2×2។
បច្ចុប្បន្ន និងអនាគត៖ ការលោតផ្លោះទៅមុខនៃ USB4
ឥឡូវនេះ យើងបានឈានដល់ USB4 ហើយ ចូរយើងពិនិត្យមើលការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើង និងការកែលម្អនៃស្តង់ដារពិធីការថ្មីនេះ។ ជាដំបូង និងសំខាន់បំផុត ដោយសារវាជាការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងឆ្លងជំនាន់ពី "3" ទៅ "4" ការកែលម្អនេះត្រូវតែមានសារៈសំខាន់។
ដោយផ្អែកលើព័ត៌មានទាំងអស់ដែលយើងបានប្រមូលបាន លក្ខណៈពិសេសថ្មីៗរបស់ USB4 ត្រូវបានសង្ខេបដូចខាងក្រោម៖
១. ល្បឿនបញ្ជូនអតិបរមា ៤០ Gbps៖
តាមរយៈការបញ្ជូនពីរឆានែល ល្បឿនបញ្ជូនអតិបរមាតាមទ្រឹស្តីរបស់ USB4 គួរតែអាចឡើងដល់ 40 Gbps ដែលដូចគ្នានឹង Thunderbolt 3 (ហៅថា "Thunderbolt 3" ខាងក្រោម)។
តាមពិតទៅ USB4 នឹងមានល្បឿនបញ្ជូនបីគឺ 10 Gbps, 20 Gbps និង 40 Gbps។ ដូច្នេះប្រសិនបើអ្នកចង់ទិញឧបករណ៍ដែលមានល្បឿនបញ្ជូនខ្ពស់បំផុត ពោលគឺ 40 Gbps អ្នកគួរតែពិនិត្យមើលលក្ខណៈបច្ចេកទេសមុនពេលទិញ។
2. ឆបគ្នាជាមួយចំណុចប្រទាក់ Thunderbolt 3៖
ឧបករណ៍ USB4 មួយចំនួន (មិនមែនទាំងអស់) ក៏អាចឆបគ្នាជាមួយចំណុចប្រទាក់ Thunderbolt 3 ផងដែរ។ នោះគឺប្រសិនបើឧបករណ៍របស់អ្នកមានចំណុចប្រទាក់ USB4 វាក៏អាចភ្ជាប់ឧបករណ៍ Thunderbolt 3 ទៅខាងក្រៅបានដែរ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ នេះមិនមែនជាកាតព្វកិច្ចទេ។ ថាតើវាឆបគ្នាឬអត់គឺអាស្រ័យលើអាកប្បកិរិយារបស់ក្រុមហ៊ុនផលិតឧបករណ៍។
៣. សមត្ថភាពបែងចែកធនធានកម្រិតបញ្ជូនថាមវន្ត៖
ប្រសិនបើអ្នកប្រើរន្ធ USB4 ខណៈពេលកំពុងប្រើវាដើម្បីភ្ជាប់អេក្រង់ និងផ្ទេរទិន្នន័យ រន្ធនឹងបែងចែកកម្រិតបញ្ជូនដែលត្រូវគ្នាទៅតាមស្ថានភាព។ ឧទាហរណ៍ ប្រសិនបើវីដេអូត្រូវការត្រឹមតែ 20% នៃកម្រិតបញ្ជូនដើម្បីដំណើរការអេក្រង់ 1080p នោះ 80% ដែលនៅសល់នៃកម្រិតបញ្ជូនអាចត្រូវបានប្រើសម្រាប់កិច្ចការផ្សេងទៀត។ នេះមិនអាចធ្វើទៅបាននៅក្នុង USB 3.2 និងសម័យមុនៗទេ។ មុននោះ របៀបធ្វើការរបស់ USB គឺត្រូវប្តូរវេនគ្នា។
៤. ឧបករណ៍ USB4 ទាំងអស់នឹងគាំទ្រ USB PD
USB PD មកពីពាក្យ USB Power Delivery (ការបញ្ជូនថាមពល USB) ដែលជាពិធីការសាកថ្មលឿនមួយក្នុងចំណោមពិធីការសាកថ្មសំខាន់ៗនាពេលបច្ចុប្បន្ន។ វាក៏ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយអង្គការ USB-IF ផងដែរ។ លក្ខណៈបច្ចេកទេសនេះអាចសម្រេចបានវ៉ុល និងចរន្តខ្ពស់ជាងមុន ដោយកម្លាំងបញ្ជូនថាមពលអតិបរមាឡើងដល់ 100W ហើយទិសដៅបញ្ជូនថាមពលអាចត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរដោយសេរី។
យោងតាមបទប្បញ្ញត្តិរបស់ USB-IF ទម្រង់ស្តង់ដារនៃចំណុចប្រទាក់សាកថ្ម USB PD បច្ចុប្បន្នគួរតែជា USB Type-C។ នៅក្នុងចំណុចប្រទាក់ USB Type-C មានម្ជុលពីរគឺ CC1 និង CC2 ដែលត្រូវបានប្រើសម្រាប់ឆានែលកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធទំនាក់ទំនង PD។
៥. មានតែចំណុចប្រទាក់ USB Type-C ប៉ុណ្ណោះដែលអាចប្រើបាន
ជាមួយនឹងលក្ខណៈពិសេសខាងលើ វាជារឿងធម្មជាតិដែលយើងក៏អាចដឹងបានដែរថា USB4 អាចដំណើរការបានតែតាមរយៈឧបករណ៍ភ្ជាប់ USB Type-C ប៉ុណ្ណោះ។ តាមពិតទៅ មិនត្រឹមតែ USB PD ប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែក៏នៅក្នុងស្តង់ដារចុងក្រោយបំផុតផ្សេងទៀតនៃ USB-IF ផងដែរ វាអនុវត្តចំពោះតែ Type-C ប៉ុណ្ណោះ។
៦. អាចឆបគ្នាជាមួយពិធីការពីមុន
USB4 អាចប្រើរួមគ្នាជាមួយឧបករណ៍ និងរន្ធ USB 3 និង USB 2។ នោះគឺវាអាចឆបគ្នាជាមួយស្តង់ដារពិធីការមុនៗ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ USB 1.0 និង 1.1 មិនត្រូវបានគាំទ្រទេ។ បច្ចុប្បន្ននេះ ចំណុចប្រទាក់ដែលប្រើពិធីការនេះស្ទើរតែបាត់ពីទីផ្សារ។
ជាការពិតណាស់ នៅពេលភ្ជាប់ឧបករណ៍ USB4 ទៅរន្ធ USB 3.2 វាមិនអាចបញ្ជូនក្នុងល្បឿន 40 Gbps បានទេ។ ហើយចំណុចប្រទាក់ USB 2 បែបបុរាណនឹងមិនលឿនជាងមុនទេ ដោយសារតែវាត្រូវបានភ្ជាប់ទៅចំណុចប្រទាក់ USB4។
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី ២១ ខែកក្កដា ឆ្នាំ ២០២៥
