雷电3接口 笔记本外置显卡的催化剂

由于笔记本的小身板无法容纳太过强悍的显卡，所以它在游戏性能一项上始终落后于台式机。为了缩短笔记本和台式机之间的差距，外置显卡概念便浮出了水面。然而，从首款外置显卡面世至今已有8年之久，这种笔记本的“BUFF”却始终没能普及。那么，是什么制约了它的发展，现在外置显卡又发展到哪一步了呢？

从灵焕3 Pro引发的思考

如今支持外置显卡的笔记本有很多，但能让平板电脑形态的产品有机会用上GTX1080级别的顶级显卡，来自华硕的灵焕3 Pro却是拨得了头筹。这款采用12.6英寸屏幕、拥有8.35mm厚度和790g苗条身材的平板电脑可以和华硕自家的ROG XG Station 2外接式显示盒结合（图1、图2），进而有机会用上台式显卡提升游戏性能。

灵焕3 Pro有此能力的秘诀，则是源于机身上的USB Type-C接口（图3）。需要注意的是，这款产品的Type-C属于“全功能型”，不仅可以充电，还支持最高速的USB3.1 Gen 2标准（10Gbps，是USB3.1 Gen 1的2倍），并兼容Thunderbolt 3（雷电3）传输技术。

这三项能力都需要额外的认证和管理芯片（雷电3还需支付高昂的授权费）才能实现，而这也是其他配备USB Type-C接口的产品大都仅能用于充电和进行USB3.1 Gen 1速度的传输，却无法获得10Gbps速度和雷电3支持的原因。

雷电3是外置显卡的通道

虽然ROG XG Station 2通过USB Type-C接口的数据线与灵焕3 Pro相连，但其中负责信号传输的则是雷电3。换句话说，雷电3就是灵焕3 Pro与外置显卡之间的“通道”，它能带来高达40Gbps的传输速率，已经足以媲美PCI-E 3.0 X4的理论带宽了，不会成为笔记本和台式显卡之间的“拖油瓶”。

实际上，不仅是灵焕3 Pro，AMD早前透露的外置显卡模块（包含标准化适配器、充电线缆、驱动、即插即用和系统支持的外置GPU）、雷蛇游戏本Blade Stealth所支持的Razer Core外置显卡扩展坞也都采用了雷电3接口。那么，为何雷电3会成为外置显卡们眼中的香饽饽？

我们可以回顾一下历代外置显卡所使用过的接口类型。

接口瓶颈和通用性困局

业内公认的第一款外置显卡模块是华硕在2008年推出的XG Station，随后技嘉M1305和索尼VAIO Z2、戴尔Alienware和微星GS30也先后加入了（支持）外置显卡的阵营中来。但是，上述这些“前辈”都存在两类困局：接口速度瓶颈，以及接口的通用性。

以华硕早期的XG Station为例，它采用了ExpressCard插槽（PCI-E x1）与笔记本相连接，可惜ExpressCard插槽的传输速率太低，通过它安装的台式显卡会出现40%甚至更高的性能耗损。

随后，在淘宝上也出现了EXP GDC外置显卡模块（图4），它可以安装在任何配备ExpressCard插槽或是有着闲置Mini PCI-E接口（就是用于安装无线网卡的插槽）的笔记本身上。只是它面临的问题和XG Station相同，会明显拖累台式显卡的性能发挥。此外，ExpressCard插槽早已被历史淘汰，而笔记本身上又很少看到多余的Mini PCI-E插槽，所以这类外置显卡也面临着“英雄无用武之地”的窘境。

以戴尔Alienware和微星GS30为代表的外置显卡扩展坞虽然都采用了PCI-E通道，不存在传输速度上的瓶颈，然而它们的扩展坞接口却采用了小众设计（图5），即只支持指定型号的笔记本，受众面太窄，注定难有大作为。

雷电3的官方属性

除了AMD，英特尔在前不久也正式宣布了雷电3将支持外接显卡，这意味着未来任意一台配备了雷电3接口的笔记本都可以通过这个接口运行完整规格的台式显卡。

这个信号值得引起所有游戏爱好者的欢呼。以往某OEM厂商想让旗下笔记本获得外接显卡的能力，需要自行搞定物理接口、PCI-E通道的指定、驱动程序的开发以及各种后期调试和Bug处理，难度可想而知。

如今，有了英特尔牵头，并制定雷电3作为专用外置显卡接口，预示着未来的酷睿处理器和芯片组可以原生支持雷电3和外置台式显卡之间的数据通讯，完美解决外置显卡和集成显卡之间热插拔和软切换之间的矛盾。像早期的Alienware 13在连接外置显卡时需要重启或关机才能实现两个显卡之间转换的尴尬将不再出现。

实际上，如何让笔记本处理器内的集成显卡与外接显卡协同作战、无缝切换，微软Surface Book已经给出了最基本的解决思路（图6）：只要当前没有程序占用着独立显卡资源，用户就能随时断开屏幕Surface Book（平板部分）与板载独立显卡芯片的键盘底座之间的连接，系统将自动切换到集成显卡工作模式，整个过程没有黑屏、花屏现象，也无需我们重启系统，一气呵成。如果当前有程序在占用独显资源，在按下分体按钮时屏幕会弹出提示，提醒我们需要关闭这些进程才能断开与独显的连接。

一个提供硬件和驱动（英特尔），一个负责系统底层环境的优化（微软），再加上一个通用的雷电3接口，未来外置显卡的发展前景值得期待。