Die Schnittstelle Thunderbolt (TB) ist eine Schnittstelle, die auf den Markt der Computerindustrie eine Reihe von neuen Konstruktionslösungen, Funktionen und Verbesserungen bringt. Die Schnittstelle Thunderbolt wird in Zusammenarbeit der Firmen Intel und Apple entwickelt. 2009 wurde der erste Prototyp dieser Schnittstelle auf den Markt eingeführt. Damals noch unter der Bezeichnung LightPeak. Das erste seriell hergestellte Gerät mit der Schnittstelle Thunderbolt war 2011 das Notebook MacBook Pro der Firma Apple.
Der markanteste Unterschied der Schnittstelle Thunderbolt im Vergleich zu weiteren Schnittstellen ist vor allem ihre Konstruktionslösung. Sie besteht aus der Kombination von zwei unterschiedlichen Schnittstellen – eines externen Busses PCI-E und eines Ports DP (Display Port). Die Kommunikation erfolgt in beiden Richtungen und es handelt sich um eine Vollduplex-Verbindung. Die Pakete der beiden Protokolle werden zugleich in einer Verbindung übertragen. Der Controller multiplext diese Pakete auf der Seite des Senders in einen Datenfluss und auf der Seite des Empfängers schaltet unter den einzelnen Protokollen um.
Der Vorteil und das Ziel der Schnittstelle TB ist ein Hochgeschwindigkeitsanschluss von verschiedenen Geräten und die Unterstützung einiger Übertragungsmodi mittels eines unifizierten Steckverbinders.
Deshalb wurde ein angepasster Stecker Mini DisplayPort eingesetzt.
Mit der theoretischen Übertragungsrate von bis zu 10 Gbit/s pro Kanal überragt die Schnittstelle TB die Standards eSATA, USB und Firewire. Im Vergleich mit dem Bus USB 3.0 ist ihre Datenrate fast doppelt so hoch (in Abhängigkeit von der verwendeten Hardware und Software) und erfordert niedrigere Gemeinkosten. Die reale Übertragungsrate beträgt ungefähr 6,4 Gbit/s pro Kanal.
An einen TB-Stecker können bis zu sieben TB-Geräten angeschlossen werden. Ein TB-Port kann auch zugleich Daten für zwei Displays mit dem DP-Port in der hohen Auflösung HD (High Definition) übertragen.
Für die Datenübertragung und Versorgung wurden auch trotz anfänglicher Pläne mit Lichtwellenleitern (Technologie Silicon Photonics Link) nur Kupferkabel eingesetzt.
Ein Vorteil der Kupferpaare besteht in der Bewältigung der ausreichenden Übertragungsraten, in erheblich niedrigeren Preisen im Vergleich mit Lichtwellenleitern und in einer problemlosen Versorgung von angeschlossenen Geräten der Leistungsaufnahme von bis zu 10 W.
Ihr bedeutender Nachteil ist jedoch eine begrenzte Kabellänge, die höchstens drei Meter betragen kann.
In der Zukunft wird immer noch mit der Verwendung von Lichtwellenleitern gerechnet, vor allem wegen ihrer Möglichkeiten zur Steigung der Übertragungsraten von bis zu 100 Gbit/s und einer viel größere Kabellänge bei konstanten Übertragungsbedingungen.
Die Gesellschaft Intel garantiert Übertragung eines zweistündigen Videos in der Auflösung Full HD innerhalb von 30 Sekunden und Übertragung von mp3-Dateien mit der Gesamtlänge von einem Jahr innerhalb von 10 Minuten.