USBの表記は「速度の規格」と「端子の形」に分けて読む
USBの表記には、2種類の情報が混ざっています。1つ目は通信規格です。USB 3.2 Gen2やUSB4がこれにあたり、データを送る速さを決めます。2つ目はコネクタ形状です。Type-A(昔からある長方形の端子)やType-C(上下の向きがない小判形の端子)がこれにあたり、差し込み口の物理的な形を表します。
Type-Cは形の名前で、速度は表しません。Type-C端子でも中身がUSB 2.0(480Mbps)なら、外付けSSDは数十MB/s程度しか出ません。反対に、Type-AでもUSB 3.2 Gen2なら10Gbpsで通信できます。仕様表では、端子の形と規格名を必ずセットで確認してください。
USB 3.2 Gen1・Gen2・Gen2x2とUSB4・Thunderboltの速度
USB 3.2は、速度の異なる3つのモードをまとめた名前です。名称変更が何度もあったため、同じ速度でも製品によって呼び方が違います。
| 規格名 | 最大速度 | 旧称・別の表記 | 端子 |
|---|---|---|---|
| USB 3.2 Gen1 | 5Gbps | USB 3.0、USB 3.1 Gen1 | Type-A/Type-C |
| USB 3.2 Gen2 | 10Gbps | USB 3.1 Gen2 | Type-A/Type-C |
| USB 3.2 Gen2x2 | 20Gbps | なし | Type-Cのみ |
| USB4 | 20Gbpsまたは40Gbps(USB4 Version 2.0は80Gbps) | なし | Type-Cのみ |
| Thunderbolt 3/4 | 40Gbps | なし | Type-C |
| Thunderbolt 5 | 80Gbps(条件次第で最大120Gbps) | なし | Type-C |
Gen2x2の「x2」は、データを送る経路(レーン)を2本使うという意味です。2本分の配線を持つのはType-Cだけなので、Gen2x2はType-C専用になります。Gbps(ギガビット毎秒)はビット単位の数値です。ストレージでよく使うMB/sに直すと、8分の1よりやや小さくなります。実測の目安は、Gen1で400MB/s前後、Gen2で1,000MB/s前後、Gen2x2で2,000MB/s前後です。また、USB規格の管理団体USB-IFは現在、パッケージ表記に「USB 10Gbps」のような速度だけの名前を推奨しています。そのため、新しい製品ではGen表記が書かれていないこともあります。
USB4とThunderboltの関係
USB4は、IntelのThunderbolt 3をもとに作られた規格です。速度は20Gbpsと40Gbpsの2種類があります。「USB4」とだけ書かれた製品は、どちらの速度なのかを確認する必要があります。Thunderbolt 4の最大速度は40Gbpsで、上位のUSB4と同じです。ただし、PCI Express(SSDやGPUが使う高速な接続)の帯域や、4Kディスプレイ2台への出力などについて、守るべき最低条件が厳しく決まっています。USB4ではこれらの一部が任意です。
見落としやすい点がもう1つあります。USB4やThunderboltのポートは、USB 3.2 Gen2x2に対応していないものが多いのです。Gen2x2の外付けSSDをこうしたポートにつなぐと、多くの場合10Gbpsで動きます。
マザーボードの仕様表の読み方
仕様表のUSB欄は、背面I/O(本体背面に並ぶ端子)と内部ヘッダー(基板上のピン端子。ケース前面の端子をつなぐ)の2つに分かれています。たとえば「USB 3.2 Gen2 Type-C ×1(背面)」なら、背面に10GbpsのType-C端子が1つあるという意味です。「USB 3.2 Gen1 header ×1」は、前面Type-A端子2つ分のヘッダーがあるという意味です。背面のType-C端子が映像を出力できるかどうかは別の項目に書かれており、多くの場合CPU内蔵GPUが必要です。執筆時点では、AMDのX870E/X870チップセットを積んだマザーボードはUSB4が標準装備です。Intel系にはThunderbolt 4を搭載したモデルもあります。ただし構成は製品ごとに違うので、メーカー公式の仕様ページで確認してください。
ケースのフロントポートとピンヘッダー
ケース前面の端子は、ケースから出ているケーブルをマザーボードのヘッダーに挿して初めて使えるようになります。
| ヘッダー | 形状の特徴 | つながる前面端子 |
|---|---|---|
| USB 2.0ヘッダー | 9ピン(2列のうち1本が欠けている) | USB 2.0 Type-A ×2 |
| USB 3.2 Gen1ヘッダー | 19ピンの大きめの端子 | 5GbpsのType-A ×2 |
| Type-C用ヘッダー(Key-A) | 小型でラッチ付きの端子 | Type-C ×1(速度はボード次第でGen1/Gen2/Gen2x2) |
よくある失敗は、前面にType-C端子があるケースを買ったのに、マザーボードにKey-Aヘッダーがないケースです。この場合、前面のType-C端子は使えません。廉価なマザーボードにはKey-Aヘッダーがない製品があります。19ピンからKey-Aに変換するアダプターもありますが、速度は元のヘッダーと同じ5Gbpsが上限です。もう1つ注意したいのは、19ピンヘッダーの抜き挿しです。斜めに力をかけるとピンが曲がりやすいので、まっすぐ抜き挿ししてください。また、ケースの前面端子がGen2までの対応なら、マザーボード側がGen2x2のヘッダーでも10Gbpsで動作します。
外付けSSDとケーブルの表記
外付けSSDに書かれた「最大2,000MB/s」のような数値は、PCのポートとケーブルの両方が20Gbpsに対応している場合の値です。PCのポートがGen2なら、約1,000MB/sが上限になります。
ケーブルが速度のボトルネック(全体の速度を決めてしまう最も遅い部分)になる例は少なくありません。スマートフォンに付属するType-Cケーブルは、充電を主な用途としていて、データ転送はUSB 2.0にしか対応していないものが多くあります。これを10Gbpsの外付けSSDに使うと、40MB/s前後しか出ません。ケーブルを選ぶときは、パッケージにある「USB 10Gbps」「USB 40Gbps」などの速度表記と、「60W」「240W」などの給電表記を確認します。40Gbps以上に対応するケーブルは、ケーブル内に信号を補強する回路を持たない一般的なもの(パッシブケーブル)だと、1m未満の短い製品が中心です。
購入前に確かめる順番
USBの速度は、つなぐ経路の中で最も遅い部分で決まります。次の順に確認すると、取りこぼしがなくなります。
- つなぎたい機器(外付けSSDなど)が必要とする速度を確認する。
- マザーボードの仕様表で、その速度に対応した背面端子かヘッダーがあるかを確かめる。
- 前面端子を使う場合は、ケースの端子が対応する速度と、必要なヘッダーの種類を照らし合わせる。
- ケーブルの速度表記が、機器とポートの速度以上であることを確かめる。
1つでも条件を満たさない部分があれば、そこが上限速度になります。価格や対応状況は変わりやすいため、購入前にメーカー公式の仕様ページと販売店の最新情報を確認してください。