2019年8月にUSB Implementers Forumが公開した仕様「USB4 」は、USB 3.xの高速版ではありません。むしろ、USB4 は、USB 3.x(DisplayPort )、PCIe®、およびオプションのホスト間トラフィックを1つのトランスポートでトンネル化します。USB4 のドックやデバイスは、必要に応じてトンネル化されたUSB、PCIe、またはDisplayPort のトラフィックを抽出します。
ホスト間トンネリングにより、2台のUSB4 ホスト間で10Gbpsのネットワーク接続が可能になります。トンネリングされたPCIeにより、NVMeストレージ、外付けグラフィックカード、AIアクセラレータなどの「すぐに使える」PCIeデバイスを、任意のUSB4 ホストに簡単に接続できます。
USB4 Type-Cコネクタとケーブルを採用しており、電源、データ、映像、音声の伝送を1本のケーブルで同時に実現できるため、ノートPCなどのためのシンプルな「1本ケーブル」ドッキングステーションソリューションが可能になります。さらに、USB-Cコネクタを備えている、あるいは適切なアダプタケーブルを使用できる従来のUSB製品やDisplayPort 製品であれば、どのUSB4 ポートでも使用可能です。
| トンネル化プロトコル | 機能が有効になりました |
| USB 3.x | 標準のUSBデータ転送に対応 |
| DisplayPort | USB-Cによる映像・音声出力の接続 |
| PCIe® | NVMe SSD、GPU、AIアクセラレータとの接続性 |
| ホスト間 | USB4 ホスト間の10Gbpsダイレクト・ネットワーキング |
USB4 独自のプロトコルと誤り訂正機能を備えており、従来のトランスポートプロトコルに伴うオーバーヘッドの一部を排除することで、利用可能な帯域幅を拡大します。USB4 ホストルーターは、トンネル化されたさまざまなトラフィックの帯域幅要件を管理します。
USB4 複雑なデバイスツリーに対して、複数の階層やレイヤーを構成できます。USB4 デバイスルーターは、トンネル化されたトラフィックを適切な下流ポートにルーティングするとともに、必要に応じて自身の用途のためにトンネル化されたトラフィックを抽出します。
10年以上にわたり成功裏に導入されてきたThunderboltテクノロジーを基盤とするUSB4 は、現在では中・ハイエンドのノートPCやデスクトップPCの多くにおいて主流となっています。
USB4 電源、データ、映像、音声のすべてを1本のケーブル、1つの接続で実現します。この仕様の主な利点は以下の通りです:
USB4 USB、DisplayPort 、PCIe、およびオプションのホスト間トラフィックをトンネリングします。
| メリット | 説明 |
| シングルケーブルドッキング | 電源、データ、音声、映像を1本のケーブルで伝送 |
| 幅広い互換性 | USB-Cまたはアダプターケーブルを介して、従来のUSBおよびDisplayPort に対応しています |
| ITコストの削減 | 標準化されたドッキングにより、ノートPC専用のドッキングステーションが不要になります |
| 長いライフサイクル | USB4 ドックは再利用可能で将来性があり、電子廃棄物の発生を削減します |
| 柔軟なデバイス・エコシステム | NVMe、GPU、AIカード、HDMI モニターなどを、以下を通じてサポートしています。USB4 |
| ネットワークの簡素化 | 標準のUSB-Cケーブルを使用したホスト間10Gbpsネットワーク接続――NICやドングルは不要 |