Когда хочется большей производительности от USB-кабелей и портов, обычно единственный путь — менять железо: новые кабели, новые порты, новую материнскую плату или ноутбук, что быстро становится дорого. Но с USB4 версии 2.0 в подходящих условиях скорость можно удвоить почти без усилий: спецификация, опубликованная USB Implementers Forum в октябре 2022 года, поддерживает передачу данных до 80 Гбит/с — вдвое больше прежних 40 Гбит/с, — и для этого годятся существующие пассивные кабели USB-C на 40 Гбит/с, если подключенное оборудование соответствует новому стандарту.
Секрет в способе кодирования сигнала. Обычно данные идут по кабелю как поток электрических сигналов по принципу «включено или выключено» — так называемое кодирование NRZ, где каждый сигнал несет около одного бита. USB4 v2 вводит третье состояние с помощью трехуровневой импульсно-амплитудной модуляции PAM3: вместо двух уровней напряжения используются три, что позволяет передавать больше данных за сигнал — от 1 до теоретического потолка в 1,58 бита, — при том же кабеле и проводах. Именно эта модуляция и позволяет пассивному кабелю на 40 Гбит/с «внезапно» достичь 80 Гбит/с.
Однако не каждый кабель способен на такой фокус. Речь идет именно о пассивном кабеле USB4, рассчитанном на 40 Гбит/с: производители иногда комплектуют устройства более дешевыми кабелями лишь на 20 Гбит/с, зная, что полная пропускная способность не нужна, а подключенные устройства тоже должны поддерживать новый стандарт — простое соединение старого и нового устройства магии не даст. Есть и ограничение по длине: пассивные кабели обычно короче, и если такой кабель длиннее метра, сигнал ослабевает настолько, что 80 Гбит/с, скорее всего, не достичь. Искомый вариант — кабель USB4 с маркировкой 40 Гбит/с длиной до метра. Проверить уже купленные кабели можно тестером USB и наклейками, утилитой вроде WhatCable или просто заглянув в спецификацию на странице товара в магазине, где кабель покупался.
Тут стоит признать двойственность ситуации: с одной стороны, это показывает, что часть производительности остается неиспользованной и ее можно получить при правильном сочетании кабеля и устройств, с другой — на проверку всех кабелей в ящике могут уйти часы.