USB4とThunderbolt 4は、どちらも同じUSB-Cコネクタを使い、USB4仕様への準拠が必須という共通点を持ちます。違いは、最小PC速度・PCIeデータ要件・ケーブル・DMA保護・認証といった必須要件の厳しさです。購入時は「USB4」「Thunderbolt 4」「Thunderbolt 5」のロゴ表記と、この記事の比較表で必須要件を確認します。
- 最小PC速度はUSB4が20Gbps、Thunderbolt 4が40Gbps、Thunderbolt 5が80／120Gbpsです。
- Thunderbolt 4・5だけがVT-dベースのDMA保護と、全出荷製品への認証取得を必須としています。
- USB4はユニバーサルケーブル対応が任意（Optional）なのに対し、Thunderbolt 4・5は最大2mのユニバーサルケーブル対応が必須です。
USB4の基本仕様
Intel Corporationが提供したThunderboltプロトコル仕様をベースにした規格が、USB4です。初代のUSB4は、既存のUSB Type-Cケーブルでは2レーン動作となり、40Gbps認証ケーブルを使うと最大40Gbpsで動作します。
後方互換性の範囲も明確に定義されています。USB4は既存のUSB 3.2・USB 2.0・Thunderbolt 3のホストやデバイスと接続でき、接続は双方の最大能力に合わせてスケールします。
上位版のUSB4 Version 2.0では、既存の40Gbps USB Type-Cパッシブケーブルと、新規定義の80Gbps USB Type-Cアクティブケーブルの両方で最大80Gbpsの動作が可能です。高性能なUSB4ディスプレイ駆動など特定用途向けには、片方向120Gbps・もう片方向40Gbpsの非対称構成もオプションで選べます。80Gbps世代の詳細はUSB4 Version 2.0（80Gbps）ガイドで解説しています。
Thunderbolt 3・4・5の基本仕様
Thunderbolt 3は2015年に発表された規格で、データ・映像・給電をUSB-Cコネクタ上に統合し、Thunderbolt 2から速度を倍増させて40Gbpsを実現しました。転送速度40Gbps、4レーンのPCI Express Gen 3、最大100Wのシステム充電、そして4K解像度（4096×2160、30bpp、60Hz）のディスプレイ2台への対応が特徴です。
Thunderbolt 4は、Thunderbolt 3から40Gbpsの双方向帯域幅を引き継ぎつつ、複数の項目で最小要件を引き上げました。PCIeの最小データ要件は16Gbpsから32Gbpsに倍増しています。1ポートで、対応ドックまたはアダプタを介して最大2台の4K60Hz DisplayPortまたはHDMIモニターを接続できます。ケーブルは最大2m（6.56フィート）の長さで最高の転送速度を提供します。Thunderbolt 3のデバイスやケーブルは、Thunderbolt 4ポートと互換性があります。
セキュリティ面では、Thunderbolt 4はVT-dベースのDMA保護に対応しています。
Thunderbolt 5は、双方向80Gbpsの帯域幅を提供し、Bandwidth Boost機能を使うと片方向で最大120Gbpsの転送が可能になります。アクセサリー向けの最低給電は15Wです。詳しい対応機器はThunderbolt 5対応デバイス一覧で確認できます。
USB4・Thunderbolt 4・Thunderbolt 5の必須要件比較
USB4・Thunderbolt 4・Thunderbolt 5は、いずれもUSB4仕様への準拠が必須です。違いが出るのは、最小PC速度・データ要件・ケーブル・給電・DMA保護・認証の6項目です。
| 項目 | USB4 | Thunderbolt 4 | Thunderbolt 5 |
|---|---|---|---|
| 最小PC速度 | 20Gbps | 40Gbps | 80／120Gbps |
| 最小PCデータ要件 | USB 3.2 10Gbps | PCIe 32Gbps／USB 3.2 10Gbps | PCIe 64Gbps／USB 3.2最大20・10Gbps |
| ユニバーサルケーブル | Optional（任意） | 40Gbps・最大2m | 120Gbps・最大2m |
| アクセサリーへの最小給電 | 7.5W | 15W | 15W |
| 認証（全出荷製品） | — | 必須 | 必須 |
| DMA保護（VT-dベース） | — | 必須 | 必須 |
買うときに見るポイント
映像や周辺機器の接続で高い転送速度を安定して使いたい場合は、最小PC速度とPCIeの最小データ要件を確認します。この2項目はUSB4がThunderbolt 4・5より低く設定されており、同じ「USB4仕様準拠」の製品でも実際の性能はポートによって差が出ます。
セキュリティを重視する用途では、VT-dベースのDMA保護と全製品への認証取得義務がThunderbolt 4・5にしかない点も判断材料になります。この2項目は、USB4では要件として明記されていません。
ケーブル選びでは、USB4のユニバーサルケーブル対応が任意である点に注意します。ケーブルの選び方はUSB-Cケーブル選び方マニュアル、ハブ経由での接続はUSB-Cハブの選び方ガイド、MacBook Proでの実際のポート仕様はMacBook Pro M4 ProのUSB-C仕様ガイドもあわせてご覧ください。
USB-IFは、USB仕様名や技術用語を一般消費者向けの説明に用いることを意図しておらず、USB-IF認証ロゴやブランディングの利用を案内しています。購入時はスペック表の数値に加えて、パッケージやポート周辺のロゴ表記も確認します。
出典
- USB.org – USB4
- USB-IF – USB4 spec announcement（PDF）
- USB-IF – USB 80Gbps Announcement（PDF）
- Intel – Thunderbolt Technology Overview
- Thunderbolt Technology – Thunderbolt 3, USB-C Does It All
- Thunderbolt Technology – TBT5 Press Deck（PDF）
- Intel – Upgrade Gaming Accessories with Thunderbolt 4
- Intel Newsroom – Intel Introduces Thunderbolt 5
- USB-IF – USB Type-C Cable Logo Usage Guidelines（PDF）