USB4 V2 ontketent volgende‑generatie eGPU-prestaties met 80 Gbps bandbreedte

Introductie

De komst van USB4 V2 betekent een flinke sprong voor externe grafische oplossingen. Door de datasnelheid van zijn voorganger te verdubbelen – van 40 Gbps naar een verbluffende 80 Gbps – belooft het nieuwe protocol handheld‑ en ultracompacte pc’s veel dichter bij desktop‑klasse GPU‑prestaties te brengen. In dit artikel bekijken we de resultaten uit de praktijk van een hands‑on test waarbij een high‑end RTX 5080 wordt gekoppeld aan een Thunderbolt 5 eGPU‑behuizing, alles gevoed via een USB4 V2‑verbinding.

Begrijpen van USB4 V2

Belangrijkste specificatiewijzigingen

• Bandbreedte: 80 Gbps piek (theoretisch) versus 40 Gbps in USB4 V1.
• Asymmetrische links: Tot 120 Gbps in één richting en 40 Gbps in de tegenovergestelde, nuttig voor workloads die meer host‑naar‑apparaat‑verkeer vereisen.
• Power Delivery: Ondersteunt tot 240 W PD, waardoor snellere laptop‑oplading en meer speelruimte voor energie‑zware eGPU‑docks mogelijk zijn.
• Compatibiliteit: Achterwaarts compatibel met USB4 V1 en Thunderbolt 4, maar alleen Thunderbolt 5‑hardware kan de volledige V2‑bandbreedte benutten.

Deze verbeteringen vertalen zich direct naar een hogere datadoorvoersnelheid voor externe GPU’s, waardoor de knelpunt die eGPU‑prestaties traditioneel beperkt, wordt verminderd.

Testopstelling

• Host‑systeem: Mini‑PC gebouwd rond een AMD Ryzen AI Max Plus 395 APU, draaiend op Windows 11.
• Externe GPU‑behuizing: Razer Core X Thunderbolt 5 dock, gekozen vanwege de native ondersteuning van de 80 Gbps‑link.
• Grafische kaart: NVIDIA RTX 5080 met 16 GB VRAM, gevoed door een 1000 W voeding (overkill maar garandeert geen vermogens‑throttling).
• Connectiviteit: Twee USB4 V2‑poorten op een Minism MSS1 chassis; één poort gebruikt voor de eGPU, de andere voor een standaard USB4 V1‑verbinding ter vergelijking.
• Diagnostische tools: GPU‑Z voor PCIe‑lane‑rapportage, CUDA‑Z voor host‑naar‑apparaat‑bandbreedtemetingen, en een reeks synthetische en gaming‑benchmarks.

Bandbreedtevergelijking: USB4 V2 vs USB4 V1

Met CUDA‑Z werden de host‑naar‑apparaat‑ en apparaat‑naar‑host‑overdrachtsnelheden op beide poorten vastgelegd:

• USB4 V2: Piekdoorvoer van ~56 Gbps.
• USB4 V1: Piekdoorvoer van ~30 Gbps.

Hoewel dit nog steeds onder de theoretische 80 Gbps‑limiet blijft – grotendeels door de huidige PCIe‑implementatie in de eGPU‑dock – levert de V2‑link bijna 80 % meer bandbreedte op dan V1, een winst die direct ten goede komt aan GPU‑datatransfer.

Resultaten van synthetische benchmarks

Synthetische tests laten bescheiden verbeteringen zien, wat de nadruk op de GPU zelf meer dan op de bus weerspiegelt:

• 3DMark Time Spy: 21.014 punten (V2) versus 20.478 punten (V1).
• SteelSeries Benchmark: Een lichte dip bij V2, maar binnen de foutmarge.

Deze cijfers bevestigen dat de ruwe GPU‑capaciteit dominant blijft, maar dat de hogere bandbreedte van USB4 V2 de af en toe optredende stalls in oudere eGPU‑configuraties wegneemt.

Real‑world gaming‑prestaties

Horizon Zero Dawn Remastered – 1440p, hoge instellingen (geen DLSS)

• USB4 V1: gemiddeld 36 FPS.
• USB4 V2: gemiddeld 108 FPS.

De drievoudige sprong toont aan hoe bepaalde titels, vooral die met zware texture‑streaming, dramatisch profiteren van de verhoogde linksnelheid.

Cyberpunk 2077 – 1440p, ultra‑instellingen (geen DLSS)

Zelfs zonder DLSS leverde de RTX 5080 vloeiende framerates op ultra‑instellingen, iets dat aanzienlijke downscaling zou hebben vereist op een Thunderbolt 4‑ of USB4 V1‑verbinding.

Ray Tracing Overdrive met Path Tracing

• DLSS ingesteld op Auto (gebalanceerde modus).
• GPU‑vermogen: bijna 300 W volgens MSI Afterburner.
• Framerate: consequent >200 FPS wanneer DLSS 4× Frame Generation was ingeschakeld.

De combinatie van hoge bandbreedte, ruime vermogenslevering en NVIDIA’s nieuwste AI‑upscaling‑technologieën maakt high‑fidelity ray‑traced gaming haalbaar op een compact systeem.

Borderlands 4 – 1440p, hoge instellingen, DLSS Quality

• Gemiddelde framerate >80 FPS.
• Kleine af en toe haperingen, maar nooit onder de 60 FPS.

Al met al presteerde de RTX 5080 uitstekend over een reeks veeleisende titels, wat bevestigt dat USB4 V2 duurzame high‑performance gaming kan ondersteunen.

Implicaties voor handheld‑ en compacte pc’s

De handheld‑markt – met apparaten als de Legion Go en ROG Ally – maakt al gebruik van USB4 V1 voor snelle data‑overdracht en oplading. Met USB4 V2 krijgen deze platforms:

• Bijna‑desktop GPU‑prestaties wanneer ze zijn gekoppeld aan een eGPU.
• Snellere oplading (tot 240 W) waardoor downtime wordt verminderd.
• Verbeterd multitasken dankzij asymmetrische bandbreedte voor taken zoals streamen tijdens gamen.

Toekomstige handhelds uitgerust met USB4 V2 of Thunderbolt 5 kunnen effectief schakelen tussen een lichtgewicht, on‑the‑go‑modus met de geïntegreerde iGPU en een krachtige dock‑modus met een externe RTX 5080 of een vergelijkbare kaart.

Conclusie

De USB4 V2‑specificatie levert een tastbare prestatie‑boost voor externe GPU‑opstellingen. Hoewel de huidige Thunderbolt 5‑dock de volledige 80 Gbps nog niet volledig benut, vertaalt de extra bandbreedte zich in dramatische winst in gaming‑framerates, vooral voor titels die bandbreedte‑intensief zijn.

In combinatie met de mogelijkheid om tot 240 W vermogen te leveren, positioneert USB4 V2 eGPU’s als een levensvatbaar pad naar desktop‑klasse graphics voor compacte pc’s en aankomende handhelds. Naarmate meer fabrikanten Thunderbolt 5 en USB4 V2 omarmen, kunnen we nog strakkere integratie, hogere PCIe‑lane‑aantallen in eGPU‑behuizingen, en een toekomst verwachten waarin draagbare apparaten echt kunnen concurreren met full‑size rigs.