USBの速度の進化

現在よく目にするUSBですが、1996年に登場以来着実に進化を遂げてきました。

キーボードやマウス、プリンターから外付けストレージまで、さまざまな周辺機器と親和性が高いことから、今でも様々な場面で活躍しています。
USB 3.2 Gen 2x2では、理論値として最大20Gbps（2.5GB/秒）の転送速度を実現しています。これは従来の世代と比べると飛躍的な向上です。

ただし、この最高速度を発揮できるのはUSB 3.2 Gen 2x2に対応した最新の機器同士の組み合わせに限られます。賢く使い分ける必要がありそうですね。

表1. USB規格と速度

理論値で最大20Gbpsの驚異的な速度を誇るUSB 3.2ですが、実際の転送速度は使用環境によって大きく左右されます。

ケーブル長が長くなるほど速度は落ちてしまい、3m以上になると最大10Gbpsにとどまってしまいます。また、接続する機器の性能やOSの制約も大きな影響を及ぼします。

例えば市販のUSB 3.2対応ポータブルSSDでも、実効転送速度は約600MB/秒〜1050MB/秒とバラつきがあります。弊社が取り扱うMicron社の「7450 PRO」のようなハイエンドSSDなら約5,000MB/秒を上回る速度が出せますが、HDDだと200MB/秒前後が限界です。

さらに、PCIe 4.0やPCIe 5.0対応のマザーボードとOSの処理能力にも規定されてしまうため、USB 3.2の実効速度はかなり抑えられてしまうのが実情です。

しかし、従来のUSBと比べれば格段の高速化が図られた点は間違いありません。大容量データを扱う現代のニーズに対して、USB 3.2は大きな役割を果たしてくれることでしょう。

より高速なThunderbolt™の登場

Thunderbolt™についてみてみましょう。
Thunderbolt™は、USBと比較すると圧倒的な転送速度を実現しています。Thunderbolt™ 3と4の理論値は、実に40Gbps（5GB/秒）にも及びます。

表2. Thunderbolt™規格と速度

Thunderbolt™が高速なデータ転送を実現できる理由は、PCIe（Peripheral Component Interconnect Express）の技術を活用していることにあります。

PCIeとは、パソコン内のデバイス間で高速通信を行うためのインタフェースです。SSD、GPU、LANカードなどさまざまなデバイスがPCIeスロットで接続されています。

PCIeには「レーン」と呼ばれる通信チャンネルが備わっており、複数のレーンを組み合わせることで高速な帯域幅を確保できます。一般的なPCIeスロットは1レーン、4レーン、8レーン、16レーンなどの構成があります。
Thunderbolt™はこのレーン技術を活用し、最大4つのPCIeレーンを束ねることで、最大40Gbpsという驚異的な転送速度を実現しています。さらに、同じポートからDisplayPortの映像出力もサポートしています。

Thunderbolt™は、PCIeの高速データ転送技術とDisplayPortの高解像度映像出力機能を1本のケーブルで実現した革新的なインタフェースです。ケーブル1本で高速データ転送と高解像度映像出力を同時に行えるため、大容量ストレージの接続や4K/8K動画のリアルタイム処理などのハイエンド用途に最適です。

Thunderbolt™はまさに次世代のインタフェース規格と言えるのではないでしょうか。

用途に応じたUSBとThunderbolt™の使い分け

USBとThunderbolt™はどちらも優れたインタフェースですが、用途に応じて使い分けることが重要です。

＜USBがおすすめの用途＞

• 小容量データ転送（写真/動画バックアップなど）
• マウス、キーボード、プリンターなどの一般的な周辺機器接続
• HDDなどの安価な外付けストレージ

USBは値段が手頃で扱いやすく、日常的な機器接続やバックアップ用途に適しています。
USB 3.2ならば小規模なデータアクセスも十分に高速です。また、USB 3.2のハブを利用すれば、1つのポートから複数のデバイスを簡単に接続できるメリットもあります。

＜Thunderbolt™がおすすめの用途＞

• 大容量データの高速転送（動画編集ファイル送受信など）
• 4K/8K動画のキャプチャ・リアルタイム処理
• 高負荷作業（3DCAD、AIレンダリング、仮想マシン稼働など）

一方のThunderbolt™は、その高速転送性能を活かせる用途に適しています。価格はUSBと比較して高めですが、外付けSSDなど高速ストレージとの大容量データ転送に最適です。

Thunderbolt™ 4なら理論値40Gbpsの驚異的な速さを実現できるため、4K/8K動画のリアルタイムキャプチャや編集作業が非常にストレスフリーに行えます。高解像度動画データの転送でカクつきの（ぎこちない動きをする）心配がありません。

また、3DCGレンダリングやAI学習データの授受、仮想マシンの高速化など、ハイエンド作業にThunderbolt™は強力な味方になります。データ処理に時間がかかる重たい作業でも、待ち時間を大幅に短縮できます。

さらにThunderbolt™ 4ドックを使えば、デスクトップ周辺機器一式とThunderbolt™ SSDを1本のケーブルで接続可能です。ノートPCの作業効率が格段にアップするでしょう。

Thunderbolt™ 4搭載のNAS「TBS-h574TX」

QNAP社のNASサーバ「TBS-h574TX」は、Thunderbolt™ 4ポートが2基搭載されています。
動画編集やグラフィックス処理など、クリエイティブワークに欠かせないハイパフォーマンスな周辺機器との接続に最適で、4K/8Kディスプレイを2台同時接続することも可能なので、デュアルモニター環境を作れば作業効率が大幅に向上します。

また、NVMe SSD「E1.S」か「M.2」を最大5倍まで搭載することが可能で、動画編集などのデータ処理が高速になるのはもちろん、大容量ファイルの共有やバックアップにも最適です。そして、10GbEネットワークポートも2基搭載しているので、大容量データの転送も快適に行えます。

動画編集、3Dモデリング、写真編集など、クリエイティブな仕事をする人はもちろん、大容量ファイルの共有やバックアップ、マルチメディアの活用など、さまざまなニーズにも応えられる優れた製品ですので、これからNAS選びをする際はぜひTBS-h574TXを検討してみてください。

表3. TBS-h574TXのスペック

NAS	TBS-h574TX
CPU	Intel® Core™ i5-1340PE 12C(4P+8E)/16T up to 4.50GHz
メモリ	16GBオンボード
SSD	E1.S or M.2 2280×5
Thunderbolt™ポート	Thunderbolt™ 4 ×2ポート

図1. TBS-h574TXの正面と裏

おわりに

いかがでしたでしょうか。
USBとThunderbolt™の違いや特徴についておわかりいただけたと思います。
両者には大きな性能の開きがあり、その進化の方向性も異なっています。

USBは着実に転送速度を向上させてきた一方で、Thunderbolt™はPCIe技術の活用により、さらなる高速化を実現しており、理論値で最大40Gbpsという圧倒的なスピードを誇ります。

しかし、単に速さだけでなく、コストやユースケースに合わせた使い分けも重要になってきます。小規模データ転送や一般的な機器接続ならUSBで十分ですが、大容量ファイルや4K/8K動画の扱いにはThunderbolt™がより適しています。

また最先端のThunderbolt™ 4規格を搭載したNASサーバも登場しています。
QNAP製「TBS-h574TX」なら最大40Gbpsの転送速度に加え、高速ネットワーク対応や大容量NVMe SSDなど、創作活動に不可欠な高性能スペックを備えています。

より快適なクリエイティブ作業を実現するためにも、最新の高速データ転送技術の活用を検討されてはいかがでしょうか。気になる点がございましたら、お気軽にお問い合わせください。

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