Umrechnung von Bit pro Sekunde in Teraoktett pro Sekunde

Informationen über Bit pro Sekunde (bit/s)

Das Bit je Sekunde ist die Grundeinheit der Datenübertragungsrate. Sein Zeichen ist bit/s, oft bps geschrieben. Es zählt, wie viele binäre Entscheidungen ein Kanal in einer Sekunde trägt, und jede andere Einheit der Übertragungsgeschwindigkeit ist ein Vielfaches davon.

Da es eine Rate ist, hat es die Form einer Menge geteilt durch Zeit, genau wie Meter je Sekunde oder Liter je Sekunde. Das macht die Rechnung einfach: Eine Strecke mit einer bestimmten Zahl von Bit je Sekunde, mit einer Dauer in Sekunden vervielfacht, ergibt die Gesamtzahl übertragener Bit, und das Teilen durch acht wandelt sie in Oktette.

Die Einheit ist vom Baud zu unterscheiden, das Symbole je Sekunde zählt und nicht Bit. Frühe Modems übertrugen ein Bit je Symbol, sodass beide Zahlen übereinstimmten und die Wörter füreinander gebraucht wurden. Heutige Verfahren verschlüsseln mehrere Bit in jedem Symbol — indem sie Phase und Amplitude zugleich verändern —, sodass ein Kanal mit 3000 Baud 33 600 Bit je Sekunde tragen kann. Nur die Bitrate beschreibt, wie viel Information sich bewegt.

Claude Shannon bestimmte 1948 die theoretische Decke. Die Kapazität eines Kanals in Bit je Sekunde hängt von seiner Bandbreite und vom Verhältnis von Signal zu Rauschen ab, und kein Codierverfahren kann sie überschreiten. Jeder Fortschritt im Bau von Modems und Funkgeräten seither war ein Versuch, dieser Grenze näher zu kommen, und heutige Anlagen bleiben nur Bruchteile eines Dezibels darunter.

In der Praxis ist die rohe Bitrate einer Strecke nie die Geschwindigkeit, mit der brauchbare Daten ankommen. Protokollköpfe, Fehlerkorrekturcodes, Empfangsbestätigungen und Wiederholungen verbrauchen Kapazität, und der nutzbare Anteil beträgt auf einer Kabelstrecke meist 90 bis 95 Prozent und auf einer geteilten Funkstrecke erheblich weniger.

Einzelne Bit je Sekunde werden selten genannt, denn beinahe jeder Kanal ist schneller. Die Ausnahmen sind die Verbindung im tiefen Weltraum, wo eine Sonde in Milliarden Kilometern Entfernung Daten mit einigen zehn Bit je Sekunde zurücksenden kann, und gewisse stromsparende Fühlernetze, die in langen Abständen eine Handvoll Bit senden, um die Batterie zu schonen.

Ein Bit je Sekunde entspricht 0,125 Oktett je Sekunde, 0,001 Kilobit je Sekunde oder etwa 0,0009766 Kibibit je Sekunde.

Informationen über Teraoktett pro Sekunde (To/s)

Das Teraoktett je Sekunde ist eine Einheit der Datenübertragungsrate von tausend Gigaoktett je Sekunde, also acht Terabit je Sekunde. Sein Zeichen ist To/s. Es beschreibt die Speicherbandbreite in den schnellsten Prozessoren und den Gesamtdurchsatz großer Rechenanlagen, nicht eine Strecke zwischen getrennten Maschinen.

Grafik- und Beschleunigerbausteine sind das klarste Beispiel. Ein heutiger Beschleuniger nutzt gestapelten Speicher, der neben dem Prozessor im selben Gehäuse sitzt, und die Bandbreite dazwischen erreicht mehrere Teraoktett je Sekunde. Diese Zahl erlaubt es, Tausende Rechenwerke zugleich beschäftigt zu halten, und sie ist heute die Eigenschaft, die am häufigsten bestimmt, wie schnell eine Arbeit des maschinellen Lernens läuft.

Es lohnt zu sagen, weshalb die Bandbreite und nicht das Rechnen zur Bremse geworden ist. Prozessoren sind im Rechnen weit schneller gewachsen als der Speicher im Liefern von Daten, sodass ein heutiger Baustein zehn und mehr Rechenschritte für jedes gelesene Oktett ausführen kann. Jede Rechnung, die den Speicher häufiger berührt, ist vom Speicher begrenzt — und die meisten wirklichen Rechnungen tun das.

Die Verbindungsnetze von Höchstleistungsrechnern erreichen diesen Bereich in der Summe. Das Netz, das Tausende Knoten verbindet, trägt über die ganze Maschine hinweg Teraoktett je Sekunde, auch wenn keine einzelne Strecke das tut. Die Entwurfsaufgabe ist, die Anordnung so zu wählen, dass jeder Knoten jeden anderen schnell erreicht, und darum werden diese Netze als mehrdimensionale Gitter und Bäume gebaut und nicht als einfache Sterne.

Um die Zahl greifbar zu machen: Ein Teraoktett je Sekunde füllte eine große Endkundenfestplatte in zwanzig Sekunden und übertrüge den gesamten Text aller Bücher einer Nationalbibliothek in weniger als einer Minute. Nichts im gewöhnlichen Gebrauch kommt dem nahe, und kein äußeres Kabel welcher Art auch immer trägt es.

Die Einheit erscheint auch in der Beschreibung von Speicherverbünden. Ein großes paralleles Dateisystem, über Tausende Laufwerke verteilt, kann einem Höchstleistungsrechner in der Summe einige Teraoktett je Sekunde liefern, und diese Zahl steht an der Spitze der Angaben, weil sie bestimmt, wie rasch eine Simulation geschrieben und wieder gelesen werden kann.

Ein Teraoktett je Sekunde entspricht 1000 Gigaoktett je Sekunde, 8 Terabit je Sekunde oder etwa 0,9095 Tebioktett je Sekunde.