Interfaccia Thunderbolt

È  il nome di una tecnologia sviluppata da Intel (precedentemente nota con il nome in codice Light Peak), in collaborazione con Apple, allo scopo di collegare una vasta gamma di dispositivi multimediali quali fotocamere digitali, schermi, riproduttori audio/video e unità di memorizzazione.

Caratteristiche tecniche

La larghezza di banda offerta dalla prima generazione di tale tecnologia raggiunge i 10 Gbit/s bidirezionali. Ogni connettore Thunderbolt porta due canali quindi in teoria ogni connettore è in grado di ricevere e trasmettere 20 Gbit/s. Lo standard è stato sviluppato per poter essere espanso fino a 100 Gbit/s e prevede l'utilizzo dei cavi in fibra ottica per raggiungere le larghezze di banda più elevate. Il connettore è identico al connettore mini DisplayPort sviluppato da Apple e difatti Thunderbolt è compatibile con i monitor DisplayPort. Lo standard combina i protocolli di trasferimento dati DisplayPort e PCI Express in un unico flusso dati, questo permette al connettore di gestire sia monitor che generiche periferiche. Nell'idea dei promotori dello standard Thunderbolt dovrebbe sostituire i diversi connettori presenti nei computer diventando l'unico connettore presente nel computer per il trasferimento dei dati. Lo standard gestisce fino a 6 dispositivi in cascata ed è in grado di alimentare i dispositivi dato che fornisce un cavo di alimentazione integrato che è in grado di fornire al massimo 10 Watt di potenza. Ogni cavo può essere lungo al massimo 3 metri (nell'implementazione in rame).

Storia

Intel ha presentato tale tecnologia in occasione dell'IDF svoltosi a San Francisco ad autunno 2009. Nel maggio 2010 Intel ha dimostrato il corretto funzionamento di tale tecnologia grazie all'utilizzo di un particolare chip (di soli 12 mm²) che aveva il compito di convertire in segnali ottici i segnali elettrici elaborabili da un semplice computer portatile. In particolare sono stati mostrati 2 flussi video ad alta definizione inviati separatamente a un televisore sfruttando un box convertitore, necessario in quanto non sono ancora disponibili TV che integrino il chip necessario alla riconversione del segnale ottico.

La presentazione e l'uscita commerciale è stata il 24 febbraio 2011, in concomitanza con l'uscita dei nuovi MacBook Pro Apple dotati del nuovo connettore.

Confronto

Thunderbolt va a concorrere direttamente con lo standard USB, l'USB 2.0 come velocità di picco fornisce 480 Mbit/s e l'USB 3.0 fornisce di picco 5,0 Gbit/s; quindi forniscono velocità di picco inferiori allo standard Thunderbolt. Le velocità di picco dichiarate dallo standard USB non sono realmente raggiungibili: lo standard USB si basa sul continuo scambio di messaggi tra l'host e le periferiche, il che introduce una elevata latenza nelle comunicazioni ad alta velocità. La lettura dei dati richiedono un messaggio da parte dell'host e nel caso di trasferimento di grandi moli di dati (come possono essere per esempio i flussi video) il meccanismo a messaggi limita la velocità di picco, l'USB 2.0 riesce a raggiungere il 50% delle sue prestazioni massime mentre l'USB 3.0 è limitato a 3,2 Gbit/s.

Thunderbolt offre due canali di comunicazione indipendenti, in teoria ogni singolo canale di comunicazione offre tre volte la velocità massima del protocollo USB 3.0. In pratica la bassa latenza, nell'ordine degli 8 ns anche alla fine della catena di comunicazione e il leggero protocollo di comunicazione PCI Express offrono prestazioni vicine a quelle massime teoriche. Intel ha mostrato con dei prototipi una velocità di trasferimento dati del 62,5% di quella di picco; il non raggiungimento del massimo teorico era dovuto agli hard disk non abbastanza veloci per saturare il bus di comunicazione. Durante la presentazione ufficiale Intel ha mostrato la copia di un file da hard disk allo stesso hard disk a velocità maggiori di 6,4 Gbit/s con apparecchiature commerciali.

Sicurezza

Thunderbolt nasconde maggiori rischi per la sicurezza di una comune interfaccia di comunicazione. Essendo basata su un approccio peer-to-peer, secondo Robert Graham, CEO di Errata Security, la nuova interfaccia di Intel offrirebbe un appiglio a malintenzionati che accedono fisicamente alla macchina. A differenza dell'interfaccia USB, quest'interfaccia dispone di accesso completo alla memoria del sistema. L'interfaccia espone dei livelli di accesso alla memoria del sistema tipici di bus interni delle macchine (tipo PCI Express) ma con una facilità di accesso maggiore.

Come già le tavolette e i telecomandi, ulteriore strumento funzionale all’interazione, nonché al coinvolgimento diretto dell’utente, è il risponditore.
Più che di "accessori", si tratta di strumenti funzionali all’attività di valutazione e di feedback a seguìto di un intervento formativo.
Similmente a dei telecomandi permettono infatti agli studenti e/o i corsisti di rispondere simultaneamente ad un questionario didattico.
Le risposte dei partecipanti possono giungere al software per la valutazione dei risultati sia in tempo reale che memorizzando le risposte per una loro successiva correzione.
Taluni software associati ai risponditori permettono di esportare i risultati in formato excel o in appositi sistemi di gestione e-learning. Il medesimo software consente di ottenere dei report estremamente utili per una meta valutazione dei risultati. Rendendo possibile in qualsiasi momento, anche contestualmente allo svolgimento della lezione, una verifica sulla comprensione dell’argomento proposto, i risponditori costituiscono quindi per i docenti un sistema per la valutazione degli apprendimenti potente e flessibile.
Da non sottovalutare, infatti, che la possibilità di un controllo in itinere degli apprendimenti consente di apportare eventuali, necessari, correttivi sulla progettazione e tenuta dell’intervento didattico, con benefici diretti in termini di un aumento del rendimento finale.

Come si usa
Alcuni risponditori agiscono sulla base di appositi software che permettono, con un’interfaccia semplice ed intuitiva, di creare le domande in diverso formato.
Lato utente è consentita quindi la selezione delle risposte, con identificazione di quella corretta. Il docente può anche decidere di assegnare un tempo specifico a disposizione del corsista per fornire la sua risposta.
Alcune tipologie di risponditori disponibili sul mercato consentono di agire secondo due modalità, da scegliere all’inizio della sessione:
- modalità anonima: la registrazione delle risposte resta indistinta per ogni partecipante;
- modalità identificata: le risposte vengono distinte per ogni partecipante, abbinando alla memorizzazione della risposta l'identificativo - sotto forma di codice - associato all’utente.
In altre parole, le due modalità permettono di ottenere informazioni sulle risposte in forma collettiva o individuale.
Alla fine della sessione tutti i dati vengono salvati in una sorta di registro elettronico; possono essere quindi stampati e/o esportati in un formato diverso da quello nativo. Per quanto riguarda infine la tecnologia, i risponditori usano generalmente trasmettitori infrarossi e/o wireless (senza fili), che ne garantiscono la comoda portabilità e una totale libertà di movimento.