20 年前に USB ケーブルを廃止すると約束した技術 (そして廃止された理由)

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上の写真はワイヤレス USB ドングルです。独自の 2.4Ghz USB マウス、キーボード、またはゲーム コントローラーを使用したことがある場合は、コンピューターがそれらのデバイスと有線 USB バージョンの違いを認識していないことをご存知でしょう。

技術的には、これは一種の「ワイヤレス」USB ですが、しばらくの間、ほぼ完全なワイヤレス USB 標準が存在しました。

夢: ケーブルのない USB スパゲッティ

誰も達成できなかった夢

さて、私は 2005 年にコンピューター テクノロジに深く関わっていたにもかかわらず、2026 年になるまでワイヤレス USB のことさえ知りませんでした。当時わかっていたのは、USB が未来であり、ほぼすべての種類の周辺機器がこの接続規格に移行していたということです。

ワイヤレス USB は、USB からワイヤーを取り除くための公式のオープンスタンダードになることを望んでいました。 Intel、Microsoft、HP、NEC、Samsung、Philips などの大手企業からの支援を受けていました。アイデアは非常にシンプルでした。 USB とまったく同じように動作するはずでしたが、ワイヤレス信号を介して動作しました。

ここで話しているのはマウスとキーボードだけではありません。プリンター、ハードドライブ、その他の USB デバイスは、自動的にワイヤレスでネットワーク接続されます。



















クイズ
8 つの質問 · あなたの知識をテストしてください

USB規格とコネクタ
トリビアチャレンジ

不格好な Type-A プラグから超高速 USB4 まで、ユニバーサル シリアル バス革命に関する知識をテストしてください。

歴史コネクタ速度規格ハードウェア

オリジナルの USB 1.0 仕様が正式にリリースされたのは何年ですか?

正しい! USB 1.0 は、Intel、Compaq、Microsoft などが主導するコンソーシアムによって 1996 年 1 月にリリースされました。これは、初期の PC を悩ませていたシリアル ポート、パラレル ポート、PS/2 コネクタの混沌とし​​た組み合わせを置き換えることを目的としていました。

完全ではありません。USB 1.0 は 1996 年 1 月に発売されました。USB 1.0 は、当時のパーソナル コンピュータ上のレガシー ポートの煩わしいもつれを簡素化するために、Intel と Microsoft を含むコンソーシアムによって開発されました。

「Hi-Speed」USB とも呼ばれる USB 2.0 の最大データ転送速度はどれくらいですか?

正しい! USB 2.0 の最高速度は 480 Mbps であり、これが 2000 年の発売時に「Hi-Speed」ラベルを獲得した理由です。これは USB 1.1 の 12 Mbps フル スピードの上限を大きく上回るもので、外付けハード ドライブやカメラにとって実用的なものになりました。

不正解です。正解は 480 Mbps です。 USB 2.0 は「Hi-Speed」というブランド名で 2000 年に発売され、USB 1.1 のフル スピード 12 Mbps モードに比べて 40 倍の性能向上を実現し、外部ストレージの実用性を大幅に高めました。

特徴的な 5 ピンの台形形状を特徴とする、携帯電話やカメラ用に特別に設計された USB コネクタのタイプはどれですか?

正しい! USB Mini-B は、大部分が置き換えられるまで、初期のデジタル カメラや携帯電話の頼りになるコネクタでした。認識可能な 5 ピンの台形デザインが特徴で、USB 2.0 で正式に仕様化されましたが、その後 Micro-B と USB-C に置き換えられました。

正解はUSB Mini-Bです。これは、初期のデジタル カメラや多くの携帯電話の標準コネクタであり、5 ピンの台形形状が特徴です。最終的には、よりスリムな Micro-B コネクタに取って代わられ、より薄型のデバイス設計が可能になりました。

USB 3.0 は、後に USB Implementers Forum によってブランド名が変更されました。現在の正式名称は何ですか?

正しい! USB-IF は、統一された命名スキームに適合するように、USB 3.0 を USB 3.2 Gen 1 としてブランド変更しました。同じ 5 Gbps の「SuperSpeed」転送速度を依然として提供します。混乱を招く名前の変更は、標準のバージョン管理を合理化することを目的としていましたが、おそらくそれがより複雑になったと考えられます。

完全ではありません。USB 3.0 は現在、正式に USB 3.2 Gen 1 と呼ばれています。USB インプリメンター フォーラムは、統一された名前構造を作成するために USB 3.x ファミリ全体のブランド名を変更しましたが、元の USB 3.0 の 5 Gbps SuperSpeed パフォーマンスは変更されていません。

USB Type-C をこれまでのすべての USB コネクタ タイプと区別する重要な物理的特徴は何ですか?

正しい! USB Type-C の最も有名な機能は、左右対称のリバーシブル設計で、どちらの向きでも迷うことなく差し込むことができます。 2014 年に導入されたこのコネクタは、古いコネクタよりもはるかに高い電力供給とデータ速度もサポートしており、真のユニバーサル ソリューションとなっています。

際立った特徴は、完全にリバーシブルなデザインです。USB-C プラグをどちらの向きでも挿入できるため、正しい向きを推測する手間が省けます。 2014 年に導入された USB-C は、以前のものよりも高い電力供給とデータ速度もサポートしています。

USB 仕様の開発と発行を担当しているのはどの組織ですか?

正しい! USB Implementers Forum (USB-IF) は、USB 仕様の維持と推進を目的としてオリジナルの USB 開発者によって設立された非営利組織です。 1995 年に設立され、準拠した製品を認証し、公式 USB ロゴを使用する権利を付与します。

正解は USB-IF (USB Implementers Forum) です。この非営利団体は、Intel や Microsoft など、USB を最初に開発した企業によって 1995 年に設立されました。仕様を維持し、コンプライアンス プログラムを実行し、製品に USB ロゴを付けることを認証します。

USB Power Delivery 3.1 によって導入された、高性能ラップトップの充電を可能にする最大出力はどれくらいですか?

正しい! 2021 年にリリースされた USB Power Delivery 3.1 は、Extended Power Range (EPR) モードを使用して上限を 240 ワットまで劇的に引き上げました。これは、電力を大量に消費するゲーム用ラップトップやワークステーションを 1 本の USB-C ケーブルで充電するのに十分であり、かさばる独自の充電器に代わるものです。

答えは240ワットです。 2021 年に導入された USB Power Delivery 3.1 には、USB-C ケーブル経由で最大 240 W の拡張電力範囲 (EPR) モードが追加されました。以前の PD バージョンの上限は 100W でしたが、多くの高性能ラップトップには不十分でした。

2019 年にリリースされた USB4 は、USB-IF に寄贈されたどの企業の独自技術に基づいていますか?

正しい! Intel は Thunderbolt 3 仕様を USB-IF に寄贈し、これが USB4 の基礎となりました。これは、USB4 の最速層 (40 Gbps) が Thunderbolt 3 デバイスと技術的に互換性があり、2 つの規格間の境界線が大幅に曖昧になっていることを意味します。

正解は Intel の Thunderbolt 3 です。Intel は Thunderbolt 3 仕様を USB Implementers Forum に寄贈し、それが USB4 の基礎になりました。 USB4 の最上位速度層である 40 Gbps は Thunderbolt 3 を反映しており、2 つの規格は高度な互換性を共有しています。

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2005 年当時、ワイヤレス USB はばかげて未来的に聞こえました

どのくらい速いですか?

この未来的なシナリオを実現するための基本テクノロジーは、UWB または「ウルトラ ワイドバンド」として知られています。 UWB テクノロジーは iPhone や AirTags などのデバイスで使用されているため、これには馴染みがあるかもしれません。 2005 年に遡ると、ワイヤレス USB の UWB 実装は 3.1 Ghz から 10.6 Ghz に及ぶことが提案されていました。これにより、最大 480Mbps の速度が実現され、有線 USB 2.0 に匹敵します。

USB 2.0 ポートを備えたハイエンド 2023 ワークステーション ラップトップ クレジット: Sydney Butler / How-To Geek

ほぼ 500Mbps のデータをワイヤレスで移動できることは、今日でも素晴らしいことであることに留意してください。ほとんどの人は、この数字にちょうど匹敵する Wi-Fi テクノロジーをまだ使用しています。

ショックです!ショック!まあ、それほどショックではありません。

USB ワイヤレスの公式ロゴ。 クレジット: USB-IF

つまり、計画の基本的な骨子は存在していましたが、実装の詳細はまだ詰める必要がありました。これは具体的にどのように機能するのでしょうか?よくあることですが、すぐに意見の相違がありました。

基盤となる UWB テクノロジーは、主に MB-OFDM と DS-UWB という競合する技術的アプローチに分割されました。超広帯域がどのように機能するかについての競合するビジョンを中心に複数の業界提携が形成され、企業が規格や相互運用性について議論している間、進歩は劇的に減速しました。

USB が圧倒的な成功を収めてきたのは、下位互換性と上位互換性があり、シンプルで、接続したときに何かが機能するかどうかを心配する必要がないためです。規格内で分裂が生じたり、機能不全に陥ったりすることはあり得ません。いくつかのデモはありましたが、2009 年までに Wireless USB は事実上消滅しました。 Wikipedia ページにアクセスすると、そのステータスが「撤回」としてリストされていることがわかります。

公式 Web ページも USB-IF から削除されましたが、Internet Wayback Machine ではまだページを見ることができます。

ロジクールMXマスター4マウス。

10/10

重さ

150

センサー

8,000DPI

Logitech MX Master 4 は、ユニークでカスタマイズ可能なクリック体験を実現するまったく新しい触覚エンジンを備えています。これまでよりも静かですが、慣れ親しんできた満足のいく感触を損なうことはありません。さらに、まったく新しいカスタマイズ可能なアクション ボタン、更新されたマテリアルなどが追加されています。


ワイヤレス USB は、より優れたテクノロジーがそれを打ち破る直前に登場しました

2対1でした

Wireless USB を本当に厳しい立場に追い込んだもう 1 つの要因は、その市場での地位でした。有線接続に関して言えば、USB が競合他社に最も近いのは FireWire でした。ただし、FireWire は、USB が処理できる幅広いデバイスにはあまり適していませんでした。どちらもビデオ キャプチャや外部ストレージなどには機能しますが、地元のコンピュータ ストアでは FireWire マウスを見つけることはできませんでした。

Microsoft は、Wireless USB 標準が公開される 3 年前に、主流の Bluetooth キーボードとマウスをすでにリリースしていたことを覚えておいてください。ワイヤレス USB は机上では印象的でしたが、当時は 480Mbps のワイヤレス帯域幅を必要とする人はいませんでした。本当にワイヤレスで接続したいと考えているデバイスは、マウスなどの周辺機器だけでした。

それには UWB は必要なく、Bluetooth には十分な帯域幅がありました。最終的には、Bluetooth は高品質オーディオも伝送できるように十分に改良されるでしょうが、このテクノロジーが高帯域幅を必要としたことはありません。この記事の執筆時点での最新の Bluetooth 標準は 6.2 で、その最速モードでは最大でも 8Mbps にすぎず、ほとんどのアプリケーションはそれを下回ります。ロスレスオーディオやハイレゾオーディオにはこれで十分です。総帯域幅よりも、接続速度や遅延の短縮などに重点が置かれています。おそらくワイヤレス USB はこれらのユースケースを考慮して進化したでしょうが、Bluetooth はすでに強力に確立されていました。

高帯域幅のために Wi-Fi がありました。 2005 年には、Wi-Fi 3 (別名 802.11g) が最新の規格となり、理論上の最大速度は 54 Mbps に達しました。自宅でこれほど高速なインターネット接続を持っている人は誰もいませんし、たとえ接続できたとしても、どのようなアプリケーションがそれほどの帯域幅を必要とするでしょうか?プリンターのようなデバイスはそうではなかったので、すぐに Wi-Fi がワイヤレスで印刷する主流の方法になりました。


ワイヤレス USB は静かに消滅したが、そのテクノロジーの一部は生き残った

先ほど述べたように、公式規格は撤回されましたが、現在でも実際には UWB テクノロジーが使用されています。また、周辺機器メーカーは事実上、キーボード、マウス、ヘッドフォンなどのデバイス用に独自のワイヤレス USB を作成しています。私に言わせれば、この標準は間違った時期に考案されたものです。

もしそれが数年早く、おそらく USB 1.1 と並行して登場していれば、Bluetooth や Wi-Fi ともっと互角に競争できたかもしれません。しかし、それは歴史を揺るがす方法ではありませんでした。有線 USB が少々面倒なことを考えると、おそらくそれが最善だったのでしょう。

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