Технология ThunderboltI/O была разработана корпорацией Intel. Каждый интерфейс оснащен двумя полнодуплексными путями передачи данных 10 Гбит/с, что до 12 раз быстрее, чем интерфейс Firewire800. Thunderbolt использует формат кодирования данных 64b/66b, а интерфейсный контроллер, разработанный Intel, может мультиплексировать PCI-Express и DisplayPort в единый поток данных. Контроллер первого поколения, разработанный Intel, назывался light Ridge, последующие контроллеры второго и третьего поколения носили кодовые названия Cactus Ridge и Redwood Ridge соответственно, а контроллер нового поколения (четвертого поколения) получил кодовое название Falcon Ridge.
В хост-устройстве контроллер получает данные PCI-Express от контроллера-концентратора ввода/вывода и получает данные DisplayPort от отрицательного сигнала в контроллере ввода/вывода или внешнем графическом контроллере, как показано на рисунке 1. Затем комбинированный сигнал посылается через полнодуплексный дифференциальный сигнал. Как правило, каждый контроллер оснащен двумя портами, которые могут быть соединены в последовательной цепи.
