استاندارد USB 4 از نمایشگرهای 8K و 16K پشتیبانی می کند

استاندارد آتی USB با پشتیبانی از نمایشگرهای 8K و 16K امکان حذف یک پورت دیگر از دستگاه را برای تولیدکننده‌های کامپیوتر شخصی فراهم می‌کند.

استاندارد USB 4، نسل بعدی فناوری جامع انتقال داده با قابلیت‌ها و توانایی‌های بسیار بیشتری نسبت به نسخه‌ی کنونی معرفی خواهد شد. فناوری جدید، سرعت و انعطاف‌پذیری بالایی خواهد داشت که اتصال نمایشگرهای 8K را نیز به کامپیوترهای شخصی ممکن می‌کند. درواقع نسل آتی استاندارد USB به‌خاطر بهره‌مندی از استاندارد DisplayPort 2.0، امکان پشتیبانی از نمایشگرهای فوق حرفه‌ای را دارد. استاندارد مذکور، امروزه در سرتاسر صنعت برای اتصال مانیتورهای خارجی مدرن به کامپیوترهای شخصی استفاده می‌شود.

حرکت جدید در استاندارد USB 4 که روز پنجشنبه ازسوی گروه‌های صنعتی اعلام شد، پورت USB را به امکانات بیشتری مجهز می‌کند. امکانات جدید بدین معنا خواهد بود که USB باز هم توانایی جایگزینی پورت‌های سنتی روی کامپیوترهای شخصی را دارد. کامپیوترهای آتی بیش‌ازپیش وابسته به پورت‌های مدرنی می‌شوند که انعطاف‌پذیری و تنوع بالاتری را ارائه می‌کنند. البته همین تنوع، پیچیدگی‌هایی را نیز به‌دنبال خواهد داشت.

تولیدکننده‌های گوشی هوشمند و کامپیوترهای شخصی در سال‌های اخیر اقدام‌های متنوعی را برای باریک کردن و ساده کردن طراحی‌های خود انجام داده‌اند. در همین مسیر، پورت‌های USB امروزه وظایف متعددی را انجام می‌دهند که زمانی توسط پورت‌های اختصاصی پرینتر، کابل برق، هدفون، کابل شبکه و نمایشگرهای خارجی انجام می‌شد.

استاندارد USB 4 احتمالا در سال جاری به دنیای فناوری معرفی خواهد شد. این استاندارد، سرعت انتقال داده و انعطاف‌پذیری دوبرابری نسبت به USB 3 خواهد داشت. البته پشتیبانی از DisplayPort تا سال ۲۰۲۱ در USB 4 ممکن نخواهد بود. سازمان استاندارد VESA که توسعه‌ی استانداردی DisplayPort را برعهده دارد، با اعلام این خبر گفت که توسعه‌ی فناوری‌ و اقدام آن، با همکاری USB Implementers Forum انجام می‌شود که توسعه‌ی استاندارد USB را برعهده دارد.

اضافه شدن دیسپلی‌پورت به USB 4 در حالتی اضافه انجام می‌شود که زبان انتقال داده را در پورت USB موردنظر تغییر می‌دهد. البته باز هم پورت مذکور توانایی انجام وظایف قبلی مانند انتقال داده و تأمین نیرو را مانند گذشته خواهد داشت.

پشتیبانی از نمایشگرهای 8K و 16K در USB 4

شاید کاربران عادی محدودیت چندانی ازلحاظ پشتیبانی سرعت و کارایی نمایشگر کامپیوتر شخصی نداشته باشند. منتهی در بخش دیگری از بازار، گیمرهای حرفه‌ای و تولیدکننده‌های محتوای گرافیکی، از نمایشگرهای بسیار بزرگی استفاده می‌کنند که نیازهای متفاوتی با محصولات عادی دارند. درنتیجه پشتیبانی از استاندارد جدید دیسپلی‌پورت به‌معنای کارایی قابل‌توجهی برای آن‌ها خواهد بود. سازمان VESA، استاندارد DisplayPort 2.0 را در سال ۲۰۱۹ معرفی کرد. با استاندارد جدید، سرعت انتقال داده در فناوری سه‌برابر شد. درنتیجه‌ نسخه‌ی کنونی از نمایشگر با رزولوشن 8K یا ۴،۳۲۰*۷،۶۸۰ با نرخ بازسازی ۶۰ هرتز پشتیبانی می‌کند. اگر کمی فشرده‌سازی داده صورت بگیرد، با استفاده از DisplayPort 2.0 می‌توان از نمایشگرهای 16K با رزولوشن ۸،۴۶۰*۱۵،۳۶۰ نیز پشتیبانی کرد. فراموش نکنید که افزایش رزولوشن در کاربردهایی همچون واقعیت افزوده هم کارساز خواهد بود.

USB 4 سهم عمده‌ای از قدرت خود را از ترکیب فناوری به‌دست می‌آورد که اینتل برای فناوری پورت تاندربولت توسعه داد. Thunderbolt 3 چند سال پیش کانکتور فیزیکی USB-C را به استاندارد خود اضافه کرد و امروز در حالتی اضافه در USB هم پشتیبانی می‌شود.

استاندارد USB 3 می‌تواند از پورت‌های جدید یا قدیمی استفاده کند. درواقع همه‌ی پورت‌ها از انواع USB-A با عمر نزدیک به دو دهه تا انواع USB-C بیضوی که امروزه در گوشی‌های هوشمند و کامپیوترهای شخصی مدرن می‌بنیم، در این استاندارد پشتیبانی می‌شود. ازطرفی اخبار جدید ادعا می‌کنند که USB 4 نیازمند استفاده از کانکتورهای USB-C خواهد بود.

استاندارد USB 2 حداکثر سرعت انتقال داده را به ۴۸۰ مگابیت‌برثانیه رساند. در USB 3 شاهد افزایش سرعت کلی تا ۲۰ گیگابیت‌برثانیه بودیم. البته امروزه اکثر پورت‌های استاندارد مذکور در سرعت‌‌های پنج تا ۱۰ گیگابیت‌برثانیه کار می‌کنند. استاندارد USB 4، سرعت را به ۴۰ گیگابیت‌برثانیه می‌رساند که برابر با تاندربولت ۳ خواهد بود.

دیسپلی‌پورت در USB 4 چگونه کار می‌کند؟

در سال‌های گذشته، ترکیب و پیشرفت هم‌زمان USB و پورت‌های ویدیویی آن‌چنان هماهنگ نبود. ازطرفی پشتیبانی از دیسپلی‌پورت در USB 4 یک حقیقت الزامی خواهد بود. کریگ وایلی، مدیر ارشد بازاریابی شرکت Parade Technologies، از فعالان صنعت نمایشگر و یکی از مدیران توسعه و هماهنگی دو استاندارد در VESA با اعلام این خبر گفت تمام تلاش‌ها برای هماهنگ شدن استانداردهای با جدیت دنبال می‌شود.

وایلی می‌گوید هر دستگاهی شامل گوشی هوشمند، تبلت و کامپیوتر شخصی که از فناوری نمایشگر پشتیبانی می‌کند، باید از استاندارد دیسپلی‌پورت هم پشتیبانی کند. این حقیقت در دستگاه‌های داک USB هم صادق است. VESA، هرگونه دستگاهی که با یک پورت USB به دستگاه اصلی وصل شود و پورت‌های متعددی همچون ویدئو، کارت‌خوان SD و پورت‌های اترنت را ارائه کند، در دسته‌ی داک USB قرار می‌دهد. درنتیجه کاربر می‌توان نمایشگر مجهز به دیسپلی‌پورت خود را به یک داک USB 4 متصل کند و نیازی به اتصال مستقیم به پورت دستگاه نخواهد بود. وایلی در ادامه‌ می‌گوید البته پشتیبانی از ویدئو برای هاب‌های USB تضمین نمی‌شود. VESA این دسته‌بندی را به دستگاه‌هایی گفته می‌کند که تنها چند پورت USB اضافه به کاربر می‌دهند. نکته‌ی جالب نهایی اینکه با قابلیت‌های جدید USB می‌توان برق موردنیاز لپ‌تاپ را هم از یک نمایشگر خارجی تأمین کرد.

استاندارد USB 4 از فناوری تانلینگ (tunneling) تاندربولت بهره‌ می‌برد که توانایی دسته‌بندی انواع جریان انتقال داده را در یک اتصال واحد دارد. درنتیجه کاربر می‌تواند مثلا کیبورد و درایوهای اکسترنال خود را به پورت‌های نمایشگر وصل کند. نمایشگر نیز با اتصال USB مجهز به دیسپلی‌پورت جدید به کامپیوتر شخصی متصل خواهد بود.

پیچیدگی در عین تنوع

افزایش تنوع در فناوری‌های تحت پشتیبانی در USB که در USB 4 بیشتر هم خواهد شد، دشواری‌هایی را هم به‌همراه دارد. کامپیوترهای قدیمی، برای هر کاربرد از ویدئو و صوت تا شبکه و تأمین نیرو و موارد دیگر، پورت‌های مجزایی داشتند. امروز USB توانایی مدیریت تمامی کاربردهای مذکور و حتی بیش از آن را دارد. ازطرفی همه‌ی کاربران نمی‌دانند که یک پورت USB به‌خصوص، کدام‌یک از توانایی‌های مذکور را دارد.

به‌عنوان مثالی از تنوع کارایی‌های USB می‌توان گفت شارژ مک‌بوک امروزه از هریک از پورت‌های USB آن امکان‌پذیر است. ازطرفی، نسخه‌ی جدید لپ‌تاپ مایکروسافت  سرفیس، به‌خاطر تجهیز به پورت تأمین نیروی اختصاصی،‌ قابلیت شارژ با USB-C را ندارد. در مثال‌هایی دیگر، شاهد پورت‌های USB-C هستیم که توانایی مدیریت انتقال داده با HDMI را دارند و برخی دیگر از آن محروم هستند. درنهایت وقتی به یک پورت USB در دستگاهی جدید نگاه می‌کنید، به‌راحتی نمی‌توانید کارایی و قابلیت‌های آن را درک کنید.

تنوع و انعطاف‌پذیر در کارایی USB، منجر به پیچیده‌ شدن دنیای کابل‌ها هم شده است. به‌عنوان مثال USB-C اغلب امروزه برای شارژ دستگاه‌ها استفاده می‌شود و شاید دستگاه میزبان، توانایی پشتیبانی از سرعت بالای انتقال داده‌ی USB 3 را در پورت مذکور نداشته باشد. درواقع پورت‌های USB-C اغلب با کابل‌های USB 2 عرضه می‌شوند که تنها برای شارژ شدن و نه بهره‌مندی از سرعت بالای USB 3 طراحی شده‌اند. درنتیجه وقتی یک کابل USB-C می‌خرید، باید به پشتیبانی آن از USB 2 یا USB 3 (یا USB 4 در سال آینده) دقت کنید.

سازمان VESA برای حل چالش شناسایی قابلیت‌ پورت‌ها و کابل‌ها، پیشنهاد استفاده از برچسب‌هایی شبیه به برچسب مواد اولیه‌ی غذایی را مطرح می‌کند. برچسب مذکور باید قابلیت‌های پورت USB دستگاه را به‌روشنی توضیح دهد و کاربران نیز به‌مرور استفاده و مطالعه از آن را یاد بگیرند. به‌هرحال در آینده شاهد عرضه‌ی پورت‌ها و کابل‌های USB با توانایی‌های بسیار بیشتر خواهیم بود که باید قطعا در خرید آن‌ها، دقت لازم را بسته به قابلیت پشتیبانی دستگاه خود، داشته باشیم.