| Petabits por segundo (Pbit/s) | Bits por segundo (bit/s) |
|---|---|
| 1 Petabit por segundo | 1 × 1015 bit/s |
| 2 Petabits por segundo | 2 × 1015 bit/s |
| 3 Petabits por segundo | 3 × 1015 bit/s |
| 4 Petabits por segundo | 4 × 1015 bit/s |
| 5 Petabits por segundo | 5 × 1015 bit/s |
| 10 Petabits por segundo | 1 × 1016 bit/s |
| 20 Petabits por segundo | 2 × 1016 bit/s |
| 25 Petabits por segundo | 2.5 × 1016 bit/s |
| 50 Petabits por segundo | 5 × 1016 bit/s |
| 100 Petabits por segundo | 1 × 1017 bit/s |
| Referencia | Petabits por segundo (Pbit/s) | Bits por segundo (bit/s) |
|---|---|---|
| A dial-up modem | 5.6 × 10-11 Pbit/s | 56000 bit/s |
| Typical home broadband | 0.0000001 Pbit/s | 100000000 bit/s |
| Gigabit Ethernet | 0.000001 Pbit/s | 1 × 109 bit/s |
| Streaming a 4K film | 0.000000025 Pbit/s | 25000000 bit/s |
El petabit por segundo es una unidad de velocidad de transferencia de datos igual a mil terabits por segundo. Su símbolo es Pbit/s. Marca la frontera de la investigación en transmisión óptica: la velocidad a la que los laboratorios han llevado datos por una sola hebra de vidrio, y a la que ningún sistema desplegado se acerca todavía.
Los récords se lograron combinando tres técnicas. La fibra multinúcleo pone varios caminos guías de luz distintos dentro de un mismo revestimiento, de modo que una sola hebra se comporta como un haz. La multiplexación por división de longitud de onda hace correr centenares de colores distintos por cada uno de esos núcleos. La modulación avanzada codifica muchos bits en cada pulso. Multiplicar las tres cosas es lo que alcanza el petabit por segundo.
Tales demostraciones corren por decenas de kilómetros de fibra en condiciones controladas, no por los miles que un cable submarino en servicio debe salvar. La distancia es la parte difícil: las señales se atenúan, la dispersión emborrona unos pulsos con otros, y los efectos no lineales del vidrio crecen con la potencia. Cada kilómetro añadido hace más difícil sostener la misma velocidad, y por eso los cables tendidos quedan dos órdenes de magnitud por debajo del récord de laboratorio.
En octetos, un petabit por segundo son 125 teraoctetos por segundo, que es aproximadamente el almacenamiento de ciento veinticinco discos duros grandes movido cada segundo. Nada en ninguno de los dos extremos de un enlace así podría producir ni absorber datos a esa velocidad; la cifra describe la capacidad del medio y no un uso de ella.
En el plano de la red la unidad se usa para agregados. La capacidad total de interconexión de un centro de datos muy grande, la capacidad sumada de todos los cables que llegan a un continente y el tráfico punta de las mayores redes de contenidos se expresan en petabits por segundo. Son sumas sobre miles de enlaces y no la calificación de ninguno.
Vale la pena señalar la trayectoria. La capacidad transoceánica ha crecido aproximadamente un factor de diez cada siete u ocho años durante varias décadas, impulsada casi por entero por mejor electrónica y mejores códigos y no por más vidrio. Si eso continúa, el petabit por segundo describirá un cable en servicio dentro de una generación.
Un petabit por segundo equivale a 1000 terabits por segundo, a 125 teraoctetos por segundo o a unos 0,8882 pebibits por segundo.
El bit por segundo es la unidad fundamental de la velocidad de transferencia de datos. Su símbolo es bit/s, a menudo escrito bps. Cuenta cuántas decisiones binarias transporta un canal en un segundo, y toda otra unidad de velocidad de transmisión es un múltiplo suyo.
Por ser una velocidad, tiene la forma de una cantidad dividida por el tiempo, exactamente igual que metros por segundo o litros por segundo. Eso hace sencilla la aritmética: un enlace que va a un determinado número de bits por segundo, multiplicado por una duración en segundos, da el número total de bits transferidos, y dividir por ocho lo convierte a octetos.
Hay que distinguir la unidad del baudio, que cuenta símbolos por segundo y no bits. Los primeros módems transmitían un bit por símbolo, de modo que ambos números coincidían y las palabras se usaban indistintamente. Los esquemas modernos codifican varios bits en cada símbolo —variando a la vez la fase y la amplitud—, de modo que un canal a 3000 baudios puede llevar 33 600 bits por segundo. Solo la tasa de bits describe cuánta información se mueve.
Claude Shannon estableció el techo teórico en 1948. La capacidad de un canal en bits por segundo depende de su ancho de banda y de la relación entre señal y ruido, y ningún esquema de codificación puede superarla. Todo avance en el diseño de módems y de radios desde entonces ha sido un intento de acercarse más a ese límite, y los sistemas modernos quedan a una fracción de decibelio de él.
En la práctica la tasa bruta de bits de un enlace nunca es la velocidad a la que llegan los datos útiles. Las cabeceras de protocolo, los códigos correctores de errores, los acuses de recibo y las retransmisiones consumen capacidad, y la fracción aprovechable ronda del 90 al 95 por ciento en un enlace por cable y bastante menos en uno inalámbrico compartido.
Los bits por segundo sueltos rara vez se citan, porque casi todo canal es más rápido. Las excepciones son la comunicación en el espacio profundo, donde una sonda a miles de millones de kilómetros puede devolver datos a unas pocas decenas de bits por segundo, y ciertas redes de sensores de bajo consumo que transmiten un puñado de bits a intervalos largos para preservar la batería.
Un bit por segundo equivale a 0,125 octetos por segundo, a 0,001 kilobits por segundo o a unos 0,0009766 kibibits por segundo.