USB4 與 USB 3:7 個主要差異解釋
要點
USB4 代表了 USB 標準的重大進步，與先前的標準相比，具有增強的資料傳輸速率和更周到的命名法。
USB4 需要使用 USB-C 接口，而 USB 3 支援各種連接器配置。
USB4 擁有每秒 120 吉比特 (Gbps) 的峰值資料傳輸速率，而 USB 3.0 的最快速迭代可達到 20 Gbps。
自 USB 1.0 推出以來，USB 規範已被多次迭代，許多當代消費設備都採用了各種形式的 USB 連接埠。
有時，會推出通用序列匯流排 (USB) 標準的更新，這些更新擴展並完善了先前迭代所建立的功能。儘管如此，每個版本中引入的增強程度乍看之下可能並不容易辨別。
讓我們深入研究最新版本的通用序列匯流排標準 USB4，該標準比其前身 USB 3.0 有所增強。
USB4 與 USB 3:有什麼不同?
USB4，也稱為 USB 4.0，代表了普遍存在的通用序列匯流排標準的最新版本。它於 2019 年 8 月首次亮相，建立在專有的 Thunderbolt 3 規範的基礎上，英特爾選擇在同年免費發布該規範。Thunderbolt 4 和 USB4 由於都依賴 USB-C 接口而具有驚人的相似之處並結合了許多增強功能，例如提高的資料傳輸速度和完善的命名慣例。
USB 3 通常稱為 SuperSpeed USB 或 USB 3.0，代表普遍存在的通用序列匯流排標準的第三次迭代。最初於 2008 年 11 月推出，隨後出現了後續迭代，包括 USB 3.1 (2013) 和 USB 3.2 (2017)，它們取代了原始的規範。鑑於 USB 3 的潛在複雜性，讀者可能會發現查閱我們詳細介紹 USB-C 和 USB 3 連接之間細微差別的全面概述是有益的，可以更清楚地了解它們各自的功能。
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USB4
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USB 3
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支援的連接器類型
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USB-C
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USB-A、USB-B、USB Micro-B、USB-C
傳輸速度（理論最大值）
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120Gbps
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20Gbps
功率輸出（最小值）
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7.5W
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3.0W
功率輸出（最大）
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240W
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同時使用 USB 3.2 和 USB Power Delivery 3.1 連接時，可實現高達 240 瓦的最大功率輸出。
相容性
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能夠與各種早期 USB 型號以及 Thunderbolt 3 技術一起使用。
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與所有前代 USB 相容
行銷
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USB XGbps
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超高速
價格與性能
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上述產品擁有更高水準的功效和費用，主要滿足經驗豐富的使用者尋求增強效能的需求。
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更具成本效益且目前更可用
支援的連接器類型
USB4 與先前的 USB 標準有很大不同，它強制要求使用 USB Type-C 連接器作為其功能不可或缺的組件。因此，它只能透過使用 USB Type-C 到 USB Type-C 連接線來使用，這實際上排除了與替代連接器的兼容性。
USB 3.2 規範並沒有規定使用單獨的介面；相反，它採用四種不同類型的USB 連接器和插座，包括SuperSpeed Type-A（與USB 2.0 對應產品相比，它擁有額外的5 個引腳），以及SuperSpeed Type-B、USB 3.0 Micro-B和USB-C 。然而，在某些情況下，例如 USB 3.2 Gen 1 x 2 和 Gen 2 x 2，多通道操作需要使用全功能 USB C 到 C 電纜。
傳輸速度
事實上，與它的前身USB 3.2 Gen 2x2 相比，USB4 展示了卓越的數據傳輸速率，後者擁有20 Gbps 的峰值性能，甚至超過了USB 3.0 2.0 規範提供的最高可能速率，該規範允許傳輸高達120 Gbps。
USB4 採用了一項名為「資料隧道」的新穎創新，使各種資料和顯示協定能夠有效利用共享匯流排頻寬資源。因此，儘管保持與 USB 3.2 相同的吞吐量水平，但仍可以加快組合資料的傳輸速度。
電力傳輸
電力傳輸規範的初始迭代 USB PD 1.0 允許利用六種預定的電力傳輸配置檔案實現 100 瓦的最大功率輸出。隨後的更新，包括 Power Delivery 2.0，引入了更多通用指南，而 USB PD 3.1 將透過 USB 電纜傳輸的潛在功率容量擴展至 240 瓦。
USB 4 和 USB 3 均提供最大容量為 240 瓦的電力傳輸，這是 USB-C 連接器的特性，而不是協定。要充分利用 USB 供電功能，只需使用特殊的、全面的 USB-C 至 USB-C 連接線即可。有關根據需求選擇合適 USB 電纜的進一步指導，請參閱我們的資訊文章。
USB 3 和 USB4 PD 的主要區別在於其最小功率傳輸能力。雖然後者將這一閾值從 3.0W 提高到 7.5W，但其最大功率輸出的上限仍保持在 240W。
向後相容性
USB 標準非常重視向後相容性，確保較新的技術迭代可以與早期版本無縫互動。然而，這並不能保證所有元件之間的完全互通性，因為某些 USB 連接器設計需要連接到特定連接埠類型，並且無法與其他連接埠一起使用。
不同代的USB設備在物理連接時都可以建立通信，這表明相容性不受技術開發時代的限制。
USB 3 和 USB 4 保持與其前身規範的向後相容性。此外，USB 4 還整合了 Thunderbolt 3 相容性作為補充功能，儘管主要是可選的。
命名約定
除了技術名稱之外，USB 歷史上一直伴隨著以客戶為導向的行銷術語。 USB 的最初版本 1.0 版被稱為“全速”，而 2.0 版則重新命名為“高速”。隨著 USB 3.0 的推出，「SuperSpeed」的綽號被採用，儘管事實證明這有些誤導性，並最終隨著 USB 4.0 的出現而被淘汰。
USB 連接埠和電纜的命名法採用名為「USB XGbps」的約定，它指定由變數 X 表示的每秒千兆位元的傳輸速率。此外，可以使用此命名來指示電力傳輸容量和資料傳輸速率架構。
強制與建議功能
USB4 建立了製造商必須遵守的要求基線，以便將其裝置分類為符合 USB 標準。這包括強制使用 Type-C 連接器，該連接器旨在促進更快的資料傳輸速率並提高多功能性。此外，USB4 規定支援 DisplayPort 交替模式，從而實現高解析度視訊輸出並提高色彩準確性。此外，它需要雙通道操作，從而在傳輸大型檔案或同時運行多個高效能應用程式時提供更大的頻寬容量和效率。最後，USB4 整合了 Thunderbolt 3 相容性，可提供閃電般快速的資料傳輸和速度高達 40 的雙向裝置連線。
相較之下，除了與其連接器和指定操作模式相關的特定組件之外，USB 3.0 缺乏任何強制性組件。
價格與性能
USB4 擁有大量尖端功能，並且最近才被引入市場，這解釋了為什麼支援該技術的外圍設備和電纜與其前身相比往往價格昂貴。儘管如此，隨著 USB4 組件的製造成本隨著時間的推移而下降，這些設備預計將以合理的成本變得越來越容易獲得。雖然USB4 可能無法在各個方面超越Thunderbolt 4，但由於其較低的價格，它仍然是一個有吸引力的選擇，對於那些尋求多功能連接解決方案而又不花太多錢的人來說，它是一個可行的選擇。最終，USB4 和 Thunderbolt 4 之間的決定取決於個人喜好和特定要求。
USB 3 提供了一種經濟實惠的替代方案，具有卓越的性能，對於那些尋求經濟高效的解決方案來滿足基本連接要求的人來說是一個有吸引力的選擇。相較之下，USB 4 迎合了更廣泛的用戶，特別是需要更廣泛數據傳輸功能的遊戲玩家、影片編輯和專業人士。此外，其多功能性允許在涉及大量資料的系統升級或遷移期間實現無縫檔案傳輸。
USB4 與 USB 3:哪一個最適合您?
值得注意的是，最新版本的通用序列匯流排 (USB) 在性能方面超越了其前身，但更引人注目的是 USB4 的性能明顯優於 USB3 和 Thunderbolt 3/4。
從實用的角度來看，這兩種選擇都是可行的選擇，最終取決於您的偏好，即投資 USB4 的增強功能是否值得其額外成本。