¿Confundido con las especificaciones USB?

Pero bajo el mismo logotipo USB, hoy en día existen conexiones cuyo rendimiento puede variar considerablemente. USB 2.0 alcanza una velocidad máxima de 480 Mb/s, mientras que el último USB4 puede transferir datos a 80 Gb/s y, en una configuración asimétrica especial, incluso hasta 120 Gb/s en una sola dirección.

Sin embargo, el desarrollo no fue uniforme. Algunas generaciones aportaron mucho a los usuarios, otras fueron principalmente períodos intermedios de transición técnica, y algunas se notaron más por un nuevo nombre que por un cambio real.

Si clasificáramos los distintos pasos en el desarrollo del USB según la medida en que realmente cambiaron el uso de los dispositivos, la escala sería muy diferente de una simple secuencia de números.

USB 3.1 Gen 1 o USB 3.2 Gen 1: nuevos nombres, misma velocidad.

La parte menos emocionante de la evolución del USB fue el período en que el estándar cambiaba de nombre constantemente. El USB 3.0 original, con una velocidad de 5 Gb/s, se convirtió en USB 3.1 Gen 1 y, posteriormente, en USB 3.2 Gen 1. Para el usuario, prácticamente no hubo cambios. La velocidad se mantuvo en 5 Gb/s. La confusión aumentó aún más cuando se introdujo el USB 3.2, ya que el estándar combinó tres clases de rendimiento diferentes bajo el mismo nombre: 5, 10 y 20 Gb/s. Por lo tanto, la USB-IF (la organización responsable del desarrollo, la estandarización y la promoción del estándar USB) comenzó a instar a los fabricantes a indicar claramente el rendimiento real en sus productos, por ejemplo, USB 5 Gbps, USB 10 Gbps o USB 20 Gbps.

Si un usuario cambiaba un dispositivo USB 3.0 por uno etiquetado como USB 3.2 Gen 1 y esperaba transferencias más rápidas, no obtenía nada. Fue uno de los episodios menos amigables para el usuario en la historia del estándar USB.

USB 3.2 Gen 2×2 es un estándar muy rápido que el mercado casi pasó por alto.

Sobre el papel, USB 3.2 Gen 2x2 resultaba mucho más interesante. Utilizaba dos conexiones de 10 gigabits y aumentaba la capacidad total a 20 Gb/s, suficiente para unidades SSD externas de alta velocidad. El USB-IF diseñó USB 3.2 para que USB-C pudiera usar múltiples canales de datos simultáneamente.

El problema radicaba en otra parte. El soporte seguía siendo bastante limitado. Muchos portátiles pasaron directamente de 10 Gbps a Thunderbolt o USB 4. Incluso si un usuario compra una unidad SSD externa de 20 gigabits, el conector USB-C no garantiza que alcance esos 20 Gbps. Por eso, USB 20 Gbps es hoy en día un paso intermedio algo inusual. Es muy útil desde el punto de vista tecnológico, pero nunca llegó a ser tan universal como cabría esperar dada su capacidad de rendimiento.

USB 1.x: lento, pero sin él, el USB actual no existiría.

Volvamos al principio. Las primeras versiones de USB son ridículamente lentas hoy en día. USB ofrecía 1,5 Mbps para dispositivos menos potentes y 12 Mbps en modo de alta velocidad. Pero la velocidad no era lo más importante en el primer USB. Su función principal era simplificar el caos de conectores en los ordenadores.

Antes del USB, existían los puertos serie habituales, los puertos paralelos para impresoras, el puerto PS/2 para ratones y teclados, y diversos puertos propietarios. El USB introdujo una forma mucho más universal de conectar dispositivos y, sobre todo, el concepto de conectar y usar. Desde la perspectiva actual, 12 Mbps no representan gran cosa, pero históricamente, el primer USB sentó las bases del cambio que posteriormente hizo posible prácticamente todo lo que conectamos a un ordenador hoy en día.

USB 3.1 Gen 2 – 10 Gb/s sigue siendo muy útil hoy en día.

Cuando la velocidad aumentó de 5 a 10 Gb/s, la diferencia se hizo evidente. El límite teórico de una conexión de 10 gigabits es de 1,25 Gb/s, pero las transferencias reales con buenas unidades SSD externas pueden alcanzar aproximadamente un gigabyte por segundo. Sigue siendo una clase de USB muy útil.

Para un SSD externo, el archivo de fotos, las copias de seguridad o la transferencia de decenas de gigabytes de vídeo, una velocidad de 10 Gb/s suele ser más que suficiente para el usuario medio. Si un SSD externo puede alcanzar unos 1000 MB/s (o 1 GB/s), puede transferir 100 GB de datos en menos de dos minutos en condiciones ideales.

USB 3.0: el momento en que el USB dejó de ser exclusivo para periféricos.

El salto de USB 2.0 a USB 3.0 fue enorme. La velocidad teórica máxima aumentó de 480 Mb/s a 5 Gb/s, más de diez veces. Fue entonces cuando las unidades externas, las memorias USB rápidas y otros dispositivos obtuvieron por primera vez una conexión que no los ralentizaba de forma tan evidente. Con USB 2.0, la transferencia real de una unidad externa solía estar limitada a unas pocas decenas de MB/s. USB 3.0, en cambio, permitía teóricamente 625 MB/s y, posteriormente, se volvió lo suficientemente rápido incluso para las primeras generaciones de SSD externas.

La retrocompatibilidad también era importante. Un dispositivo USB 2.0 antiguo podía conectarse a un puerto USB 3.0 más reciente, y la conexión simplemente se adaptaba a la velocidad más baja.

USB4: USB también se convierte en una conexión para pantallas, PCIe y estaciones de acoplamiento.

USB4 es mucho más que una simple mejora de velocidad. Su arquitectura se basa en la tecnología Thunderbolt, que Intel puso a disposición para el desarrollo del estándar, y USB4 puede transmitir dinámicamente varios tipos de tráfico a través de la misma conexión. Esto incluye datos, vídeo DisplayPort y, en implementaciones adecuadas, tráfico PCIe. El ancho de banda se puede asignar dinámicamente entre ellos según las necesidades del dispositivo.

Las primeras versiones de USB4 permitían velocidades de 20 y 40 Gb/s respectivamente. La versión 2.0 de USB4 elevó el límite a 80 Gb/s, y para ciertas aplicaciones con requisitos muy altos en una dirección, especialmente pantallas, es posible una conexión asimétrica con 120 Gb/s en una dirección y 40 Gb/s en la otra. USB4 sigue siendo compatible con versiones anteriores de USB. Esto ya permite estaciones de acoplamiento muy potentes, unidades SSD NVMe rápidas, múltiples pantallas de alta resolución y otros dispositivos conectados mediante un solo cable.

Pero USB4 aún presenta un problema. La designación USB-C no especifica la función del conector. El documento USB-IF advierte explícitamente que USB-C no es lo mismo que USB 3.2 o USB4. USB-C describe un conector físico. Un fabricante puede implementar USB 2.0, USB 3.2, USB4, Power Delivery o diversas combinaciones de estas tecnologías.

Esto significa que dos puertos USB-C aparentemente idénticos pueden ofrecer 480 Mbps y 80 Gbps respectivamente.

USB 2.0 es la generación que convirtió a USB en un estándar universal.

No, no nos hemos olvidado de USB 2.0. Si nos basáramos únicamente en las especificaciones, USB 4 debería haber ganado. Pero si evaluamos su impacto en el uso cotidiano, USB 2.0 tiene un legado difícil de superar. Se introdujo en el año 2000 y aumentó la velocidad de 12 a 480 Mbps, unas cuarenta veces. Fue un salto cualitativo que transformó USB, pasando de ser un conector principalmente para teclados, ratones y dispositivos similares a una interfaz práctica para discos duros externos, memorias USB, impresoras, unidades ópticas, cámaras, reproductores de música e incluso interfaces de red.

Aún más impresionante es que USB 2.0 no ha desaparecido. Un cuarto de siglo después, todavía se encuentra en dispositivos nuevos. Un teclado, un ratón o un mando a menudo no necesitan cientos de gigabits de transferencia de datos, por lo que 480 Mbps siguen siendo más que suficientes. Incluso existen cables y dispositivos USB-C que utilizan físicamente el conector moderno, pero que siguen siendo USB 2.0 en lo que respecta a la transferencia de datos. El USB-IF permite explícitamente esta opción.

USB-C puede ser el cambio más importante, pero no es una generación de USB.

Sería casi imposible ignorar el USB-C en la historia del USB, aunque técnicamente no pertenezca a la misma generación. Los conectores anteriores tenían una orientación claramente definida. El USB-C eliminó esa limitación, a la vez que hizo que el mismo conector físico fuera lo suficientemente flexible como para adaptarse a teléfonos, portátiles, monitores, unidades SSD externas, bases de conexión y cargadores.

Con la tecnología USB Power Delivery, su función se ha vuelto aún más importante. La especificación USB PD actual puede proporcionar hasta 240 W de potencia mediante un cable USB-C compatible, mientras que antes de la introducción de Extended Power Range el límite era de 100 W. Esto significa que USB-C ya no se limita a cargar teléfonos, sino que también puede alimentar portátiles para juegos de alta potencia y otros dispositivos.

Pero la flexibilidad del conector USB-C ha generado un nuevo problema. Un cable que parece igual a otro puede ser compatible únicamente con USB 2.0, tener una velocidad de 80 Gbps, admitir una carga de 60 W o 240 W, y transmitir imágenes o no.

Por eso, hoy en día debemos tener mucho cuidado al comprar un cable. De lo contrario, terminaremos cargando nuestro teléfono con la mitad de la potencia que realmente tiene, o el cable no podrá transferir datos en absoluto.

Transferencia de datos rápida no significa carga rápida

Una de las ideas erróneas más comunes sobre USB-C es que un puerto de datos potente implica automáticamente una alta capacidad de carga. En realidad, la transmisión de datos y la tecnología USB Power Delivery (UPS) para el suministro de energía son dos cosas distintas. USB-C define principalmente el puerto físico, y el fabricante decide qué estándares de datos y potencia admitirá.

Por lo tanto, podemos tener un cable USB-C que solo transfiera datos a USB 2.0 a 480 Mbps, pero que también sea compatible con USB Power Delivery. Por el contrario, podemos tener un cable de datos de alta velocidad cuya potencia esté limitada según el cable, el cargador o el dispositivo. La USB-IF enfatiza explícitamente que los términos USB-C, USB4 y USB Power Delivery no son sinónimos y que la forma del conector en sí no proporciona ninguna de estas funciones.

Sin embargo, la tecnología USB Power Delivery ha evolucionado mucho. USB PD 3.1 ha ampliado el límite anterior de 100 W a 240 W. El sistema Extended Power Range introdujo voltajes más altos de 28, 36 y 48 V, lo que permite una carga de 140, 180 y un máximo de 240 W, respectivamente.

El USB-C ya no es solo un conector para teléfonos y ultrabooks delgados. Sus hasta 240 W proporcionan suficiente potencia para portátiles potentes, monitores, estaciones de acoplamiento y otros dispositivos que hace tan solo unos años necesitaban sí o sí su propia fuente de alimentación.

Sin embargo, el cable vuelve a generar confusión. Para mayor potencia, el cable debe cumplir con los requisitos adecuados e indicar correctamente sus capacidades mediante una etiqueta electrónica o un marcador E. USB-IF también contempla el etiquetado de los cables USB-C certificados con su potencia, actualmente principalmente 60 W o 240 W, para que el usuario pueda identificar fácilmente el producto adquirido.

En la práctica, esto significa que podrías tener dos cables USB-C aparentemente idénticos sobre tu escritorio. El primero podría ser un cable de datos USB 2.0 lento, pero suficiente para cargar tu portátil. El segundo podría ofrecer una transferencia USB 4.0 muy rápida y alta potencia. El tercero podría admitir una transferencia rápida, pero no la máxima potencia.

¿USB4 o Thunderbolt? ¿Cuál es la diferencia?

Actualmente, USB4 y Thunderbolt están tan estrechamente relacionados que es fácil confundirlos. Intel contribuyó con la especificación del protocolo Thunderbolt como uno de los pilares para el desarrollo de USB4, por lo que USB4 utiliza una arquitectura muy similar y puede transmitir diversos tipos de tráfico a través de una única conexión, incluyendo datos USB, DisplayPort y PCI Express.

Pero USB4 y Thunderbolt no son la misma certificación. La principal diferencia radica en el grado de garantía que ofrece cada etiqueta. USB4 es un estándar con diversas capacidades e implementaciones. Por ejemplo, un dispositivo puede admitir distintas velocidades de transferencia de datos, y el fabricante debe especificar claramente las capacidades de cada conector.

Por otro lado, Thunderbolt es un conjunto de características más específicas y certificadas por Intel. Por lo tanto, con un conector Thunderbolt certificado, el usuario suele obtener una combinación más predecible de conectividad de datos, vídeo y PCIe.

Por ejemplo, Thunderbolt 4 tenía una velocidad máxima de transferencia de datos de 40 Gbps, pero Intel también estableció requisitos mínimos para ciertas capacidades del conector. Thunderbolt 5 ha elevado considerablemente el listón. Proporciona un ancho de banda bidireccional de 80 Gbps y, para tráfico de vídeo exigente, Bandwidth Boost puede dirigir tres canales de conexión en una dirección, alcanzando hasta 120 Gbps en una dirección y 40 Gbps en la otra. Thunderbolt 5 también se basa en USB4 v2, DisplayPort 2.1 y PCIe Gen 4.

Curiosamente, el desarrollo de USB4 ha arrojado cifras muy similares. La versión 2.0 de USB4 permite operar a 80 Gb/s, y su arquitectura admite una asignación muy flexible del ancho de banda de datos y de visualización.

La mejor memoria USB no es necesariamente la más nueva.

Una de las mayores ventajas del USB es que una generación más reciente no significa que una anterior sea completamente inútil. Para un teclado, USB 2.0 sigue siendo suficiente. Para una unidad SSD externa convencional, USB 10 Gbps suele ser más que suficiente. Si conectas una unidad SSD NVMe rápida, varios monitores y una red a través de una única estación de acoplamiento, USB 4.0 de 40 Gbps u 80 Gbps resulta mucho más interesante.

La tecnología USB ha evolucionado de 1,5 Mbps a 80 Gbps en casi tres décadas, pero su mayor logro no fue solo la velocidad. La clave residió en la capacidad de las nuevas generaciones para mantenerse conectadas, en gran medida, con las anteriores.

Si tuviéramos que elegir la generación más importante en términos de impacto, USB 2.0 seguiría siendo la mejor. USB 3.0 hizo que el almacenamiento externo fuera realmente rápido, y USB 4 está transformando USB en una conexión universal para datos, pantallas, estaciones de acoplamiento y alimentación.