Apple 社は最近、電源とデータ転送の両方に単一のポートを備えた新しい 12 インチ MacBook を発表して大きな話題を呼んだ。USB-C は、USB 2.0 だけでなく Thunderbolt、さらには Apple 社の Lightning さえも駆逐する可能性のある新しいコネクタ仕様である。
標準規格：USB 2.0とその問題点
今では当たり前のことかもしれませんが、2000年代初頭、USB 2.0は大きな進歩でした。USB自体は既に存在していましたが、v2.0はピーク時480Mbps（約60MBps）という比較的高速なデータ転送を実現する共通仕様を提供しました。
外付けハードドライブなどのアクセサリをサポートしたり、スマートフォンやMP3プレーヤーに音楽コレクションを同期したりするには十分な電力です。USB 2.0接続で電源供給を受ければ、別途電源を用意することなく、多くの外付け周辺機器を駆動させるのに十分な電力を供給できます。
しかし近年、このフォーマットの限界がますます明らかになってきています。USB 2.0では十分な電力を供給できないデバイスは依然として多く、ストレージ容量がメガバイトではなくギガバイトやテラバイトで表記される時代において、480Mbpsという速度は苛立たしいほどに遅くなっています。本格的な動画編集ソフトは、どうしても必要な場合を除き、USB 2.0ドライブで作業することはないでしょう。
USB 2.0は、悪名高い非反転型Type-Aコネクタを採用しています。多くの人が、コネクタを一度できちんと差し込めるケースは稀だと不満を漏らしています。
ソリューション: USB 3.0とThunderbolt
USB 3.0はついにほとんどのMacとWindows PCの標準コンポーネントとなり、速度という大きなアップグレードをもたらします。このフォーマットは最大5Gbpsに達し、これは従来の10倍以上の速度です。
USB 3.0 はさまざまなコネクタ タイプで使用できますが、Apple の現在の Mac ラインナップと PC 市場全体では、入力に従来の非反転式 USB タイプ A コネクタを使用しています。
さらなるパフォーマンスを求める方には、AppleとIntelが共同開発したThunderbolt規格があります。PCIe、DisplayPort、DC電源チャネルを統合し、Thunderbolt 1レベルのデバイスでは最大10Gbps、Thunderbolt 2では最大20Gbpsの速度を実現します。今年後半に登場する第3世代では、40Gbps、つまり驚異の5GBpsに達する予定です。
また、Thunderbolt は Mini DisplayPort と同じコネクタ タイプを備え、十分な電力と帯域幅を備えているため、Thunderbolt を使用して 1 台以上のモニターを接続したり、ポートごとに最大 6 台の周辺機器をデイジー チェーン接続したりすることもできます。
これだけあれば、このフォーマットは瞬く間に普及するだろうと思われるかもしれないが、実際には普及していない。主にApple製コンピュータで使用されており、Thunderbolt対応周辺機器は比較的少数しか製造されていない。当然のことながら、それらのほとんどはMacユーザー向けに販売されている。
次世代：USB-C
USB Type-C、略してUSB-Cの登場により、さまざまな問題が一度に解決されることが期待されています。
その特徴は、実際には小さく丸みを帯びたポートで、リバーシブル接続に対応しています。これにより、USBの扱いにくさが解消されるだけでなく、Appleの新しい12インチMacBookに代表される薄型デバイスでもより高速なデータ転送が可能になります。
USB-C は下位互換性がありますが、10 Gbps のファイル転送が可能で電源供給も可能な USB 3.1 と組み合わせることを目的としています。
どれくらい速いのか？USB-Cは技術的には旧式の低速USB規格と組み合わせることも可能だが、本来は5Gbpsから10Gbpsまで拡張可能なUSB 3.1との接続を想定している。そのため、USB-Cデバイスは、これまでThunderboltの領域だったタスクを高速に処理できる。
これには、電力スループットの向上もあって、4KまたはクアッドHDディスプレイの駆動も含まれます。実際、USB-Cは理論上、双方向で最大100Wの電力を供給できるため、新型MacBookにはMagSafe充電ポートすら必要ありません。
ThunderboltはDisplayPortをカプセル化し、20Mbpsのレーン2本をディスプレイ専用に割り当てます。USB-Cは「DisplayPort Alternate Mode」と呼ばれる機能をサポートしており、ネイティブDisplayPort信号を必要に応じて1レーン、2レーン、または4レーンで伝送できます。ただし、4レーンすべてを使用するとUSB 3.1の機能が2.0レベルに低下し、USB-CはデュアルモードDisplayPortに対応できないため、パッシブ（アクティブではない）DisplayPortアダプターとなります。
重要なのは、MacBookのようなコンピューターはUSB-Cを唯一の接続規格として使用できるということです。フルスペックのデスクトップPCでさえ、必要なアダプタが利用可能であれば、最終的にはUSB-Cポートのみを搭載し、専用のHDMI、DVI、イーサネットポートは廃止される可能性があります。
決定的な要因
USB-Cの最大のメリットは、その名の通り汎用性が高いことかもしれません。従来のUSB 3.0およびUSB 2.0との下位互換性を備え、アダプターを介せばUSB Type-Aデバイスでも動作します。しかしそれ以上に、業界からのサポートが保証されているという点が挙げられます。
Thunderboltは業界を混乱させようとする試みでしたが、USBは既に普及しています。その意味で、USB-Cの普及における真の障害は、デバイスメーカー（そして消費者）にとってのコストだけであり、より多くのOEMが参入するにつれて、そのコストは縮小していくはずです。
Thunderboltが完全に消え去ることはないだろう。少なくとも一夜にして消えることはないだろう。プロフェッショナルの中には20Gbpsや40Gbpsの速度を必要とする人もいるし、USBは依然としてRAIDやTRIMをネイティブサポートしていない。これらはより複雑なストレージ構成に不可欠だ（例えば、RAIDドライブをUSB経由で接続するにはコントローラカードが必要）。しかしながら、一般人にとってはThunderboltはもはや大きなセールスポイントではないかもしれない。AppleでさえMacBookでそのことを認めているようだ。
興味深いのは、USB-CがiOSデバイス専用に使用されているApple規格のLightningに取って代わる可能性があるかどうかです。Lightningは基本的にUSB 2.0をベースにしており、コンパクトでリバーシブルなヘッド以外に大きな違いはありません。USB-Cは簡単に置き換えることができます。
AppleがLightning認証チップの廃止に踏み切った場合、多くの懸念が生じるだろう。Lightningの認証チップは、無許可のケーブルやアクセサリをブロックするために使用されており、これを廃止すればAppleのアクセサリ販売、あるいは少なくともアクセサリ・エコシステムにおけるAppleの支配力に悪影響を与えるだろう。また、バッテリー寿命を延ばすためには消費電力の管理も重要であり、多くのiPhoneやiPadユーザーは、愛用していたアクセサリの一部が再び廃れてしまうことに不満を抱くだろう。
AppleはLightningをUSB 3.0/3.1対応にアップグレードするかもしれません。しかし、Macの世界ではUSB-Cが普及する運命にあるようで、近い将来Thunderbolt非搭載のMacが増えても不思議ではないかもしれません。
更新： MacBookは実際にはUSB 3.1の初期バージョンを使用しており、速度制限は5Gbpsです。この記事はこの点を反映して更新されました。
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