มาตรฐาน VirtualLink สำหรับอุปกรณ์ VR
สรุปใจความสำคัญ
- VirtualLink ออกแบบมาเพื่อรวมสัญญาณภาพ ข้อมูล และพลังงานของ VR ไว้ในสาย USB-C เส้นเดียว
- รองรับแบนด์วิดท์วิดีโอเทียบเท่า DisplayPort 1.4 และข้อมูล USB 3.1 Gen 2 ความเร็ว 10 Gbit/s
- ถูกนำมาใช้ใน Nvidia GeForce RTX 20 series แต่ถูกตัดออกในซีรีส์ 30
- มาตรฐานนี้ล้มเหลวเนื่องจากขาดการยอมรับจากผู้ผลิตชุดหูฟัง VR และปัญหาทางเทคนิคบางประการ
VirtualLink คือมาตรฐานการเชื่อมต่อแบบ USB-C Alternate Mode ที่ถูกนำเสนอเพื่อแก้ปัญหาความยุ่งยากในการเชื่อมต่ออุปกรณ์ความเป็นจริงเสมือน (Virtual Reality หรือ VR) โดยมีเป้าหมายหลักคือการรวมการส่งสัญญาณภาพ (Video), ข้อมูล (Data) และพลังงาน (Power) ที่จำเป็นสำหรับชุดหูฟัง VR ให้สามารถทำงานได้ผ่านสายเคเบิล USB-C เพียงเส้นเดียว แทนที่การใช้สายเคเบิลหลายเส้นที่พบในอุปกรณ์ VR ยุคแรก
การสนับสนุนและผู้ร่วมก่อตั้ง
มาตรฐานนี้ได้รับการสนับสนุนจากบริษัทเทคโนโลยีชั้นนำหลายแห่ง รวมถึง Nvidia, AMD, HTC Vive, Oculus VR, Valve และ Microsoft โดยมี VirtualLink Consortium เป็นผู้ดูแลและขับเคลื่อนการพัฒนามาตรฐานดังกล่าว
ข้อกำหนดทางเทคนิคของ VirtualLink
เพื่อให้สามารถส่งข้อมูลปริมาณมหาศาลและพลังงานที่เพียงพอ VirtualLink จึงมีข้อกำหนดเฉพาะที่แตกต่างจาก USB-C ทั่วไป ดังนี้:
การจัดสรรเลนสัญญาณ (High-Speed Lanes)
ในโหมด VirtualLink จะมีการใช้งานเลนความเร็วสูงทั้งหมด 6 เลนภายในขั้วต่อ USB-C:
- 4 เลนสำหรับสัญญาณภาพ: ใช้ส่งสัญญาณ DisplayPort HBR 3 จากคอมพิวเตอร์ไปยังชุดหูฟัง VR ซึ่งรองรับแบนด์วิดท์เทียบเท่า DisplayPort 1.4 (สูงสุด 32.4 Gbit/s) สามารถแสดงผลได้ถึงความละเอียด 4K ที่ 120 Hz พร้อมสี 8 bpc
- 2 เลนสำหรับข้อมูล: ใช้สำหรับช่องทาง USB 3.1 Gen 2 แบบสองทิศทาง (Bidirectional) ให้ความเร็วในการรับส่งข้อมูลสูงสุด 10 Gbit/s
ความแตกต่างจาก USB-C Alternate Mode ทั่วไป
VirtualLink มีการปรับเปลี่ยนการกำหนดพิน (Pinout) โดยเปลี่ยนพิน A7, A6, B6 และ B7 ให้ส่งสัญญาณ USB 3.0 แทนที่จะเป็นสัญญาณ USB 2.0 แบบ Passive ตามปกติ ส่งผลให้ไม่สามารถใช้สาย USB-C 3.0 มาตรฐานทั่วไปในการต่อขยายสายได้ และจำเป็นต้องมีระบบตรวจจับทิศทางการเสียบปลั๊กเพื่อให้เลน TX และ RX ของ USB 3.1 เชื่อมต่อได้อย่างถูกต้อง
พลังงานและสายเคเบิล
มาตรฐานนี้กำหนดให้คอมพิวเตอร์ต้องจ่ายไฟตั้งแต่ 15 ถึง 27 วัตต์ และต้องใช้สายเคเบิลพิเศษที่สอดคล้องกับมาตรฐาน USB-C เวอร์ชัน 1.3 ซึ่งใช้คู่สายสัญญาณแบบ Shielded Differential Pairs เพื่อให้มั่นใจในความเสถียรของสัญญาณ
การนำไปใช้งานในฮาร์ดแวร์
การนำ VirtualLink ไปใช้ในกราฟิกการ์ดมีความแตกต่างกันระหว่างผู้ผลิตหลักสองราย:
- Nvidia: เริ่มนำพอร์ต VirtualLink มาใช้ในกราฟิกการ์ดซีรีส์ GeForce 20 (RTX 2060, 2070, 2080, 2080 Ti) รุ่น Founders Edition และการ์ดตระกูล Quadro RTX ในปี 2018
- AMD: เริ่มนำพอร์ต VirtualLink มาใช้ในกราฟิกการ์ดซีรีส์ Radeon RX 6000 ซึ่งเปิดตัวในเดือนตุลาคม 2020
อย่างไรก็ตาม ในกราฟิกการ์ดซีรีส์ GeForce 30 ของ Nvidia รุ่น Founders Edition และการ์ดจากพาร์ทเนอร์ส่วนใหญ่ได้ตัดพอร์ต VirtualLink ออกเนื่องจากการยกเลิกมาตรฐานนี้
การยุติการใช้งานและการล้มเหลวของมาตรฐาน
ภายในเดือนสิงหาคม 2020 พบว่ามาตรฐาน VirtualLink ไม่สามารถแพร่หลายในตลาดชุดหูฟัง VR ได้ตามที่คาดหวัง ตัวอย่างที่เห็นได้ชัดคือ Valve Index ซึ่งเคยพัฒนาอุปกรณ์เสริมสำหรับ VirtualLink แต่ได้ยกเลิกโครงการดังกล่าวเนื่องจากปัญหาด้านสัญญาณ ความน่าเชื่อถือ และการขาดการยอมรับจากผู้ผลิตอุปกรณ์ VR รายอื่น
ในเดือนกันยายน 2020 ทาง consortium ได้ประกาศละทิ้งมาตรฐานนี้อย่างเป็นทางการ และเว็บไซต์หลักของ VirtualLink ได้ถูกเปลี่ยนเส้นทางไปยังหน้า Wikipedia ของมาตรฐานนี้ในเวลาต่อมา
คำถามที่พบบ่อย
VirtualLink คืออะไร?
คือมาตรฐานการเชื่อมต่อ USB-C Alternate Mode ที่ออกแบบมาเพื่อให้ชุดหูฟัง VR สามารถเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ได้ด้วยสายเคเบิลเพียงเส้นเดียว โดยรวมทั้งไฟเลี้ยง สัญญาณภาพ และข้อมูลไว้ด้วยกัน
ทำไม VirtualLink ถึงไม่เป็นที่นิยม?
เนื่องจากขาดการยอมรับจากผู้ผลิตอุปกรณ์ VR รายใหญ่ และมีปัญหาด้านความเสถียรของสัญญาณ ทำให้ผู้ผลิตหลายรายเลือกที่จะไม่นำมาตรฐานนี้มาใช้ในผลิตภัณฑ์ของตน
กราฟิกการ์ดรุ่นใดบ้างที่รองรับ VirtualLink?
กราฟิกการ์ด Nvidia GeForce RTX 20 series รุ่น Founders Edition และ AMD Radeon RX 6000 series เป็นรุ่นหลักๆ ที่มีการติดตั้งพอร์ตนี้มาให้
สาย USB-C ทั่วไปใช้แทนสาย VirtualLink ได้หรือไม่?
ไม่ได้ เนื่องจาก VirtualLink มีการกำหนดพิน (Pinout) ที่แตกต่างจาก USB-C มาตรฐาน โดยใช้พินบางส่วนส่งสัญญาณ USB 3.0 แทน USB 2.0 ทำให้ไม่สามารถใช้สายต่อขยายมาตรฐานทั่วไปได้