Технологія ThunderboltI/O розроблена компанією Intel. Кожен інтерфейс оснащений двома повнодуплексними каналами передачі даних 10 Гбіт / с, що в 12 разів швидше, ніж інтерфейс Firewire800. Thunderbolt використовує формат кодування даних 64b/66b, а контролер інтерфейсу, розроблений Intel, може мультиплексувати PCI-Express і DisplayPort в єдиний потік даних. Контролер першого покоління, розроблений Intel, мав кодову назву Light Ridge, наступні контролери другого та третього поколінь отримали кодові назви Cactus Ridge та Redwood Ridge відповідно, а контролер нового покоління (четвертого покоління)-кодовий. під назвою Falcon Ridge.
На головному пристрої контролер отримує дані PCI-Express від концентратора контролера вводу-виводу та отримує дані DisplayPort від негативного сигналу в контролері вводу-виводу або зовнішнього графічного контролера, як показано на малюнку 1. Далі, комбінований сигнал надсилається через повнодуплексний диференційний сигнал. Як правило, кожен контролер оснащений двома портами, які можна з'єднати в ланцюжок ромашки.
