| Bits (bit) | Yobioctets (Yio) |
|---|---|
| 1 Bit | 1.03397576569 × 10-25 Yio |
| 2 Bits | 2.06795153138 × 10-25 Yio |
| 3 Bits | 3.10192729707 × 10-25 Yio |
| 4 Bits | 4.13590306277 × 10-25 Yio |
| 5 Bits | 5.16987882846 × 10-25 Yio |
| 10 Bits | 1.03397576569 × 10-24 Yio |
| 20 Bits | 2.06795153138 × 10-24 Yio |
| 25 Bits | 2.58493941423 × 10-24 Yio |
| 50 Bits | 5.16987882846 × 10-24 Yio |
| 100 Bits | 1.03397576569 × 10-23 Yio |
| Référence | Bits (bit) | Yobioctets (Yio) |
|---|---|---|
| A plain text message (160 characters) | 1280 bit | 1.32349 × 10-22 Yio |
| A three-minute MP3 | 24000000 bit | 2.48154 × 10-18 Yio |
| A smartphone photo | 32000000 bit | 3.30872 × 10-18 Yio |
| A high-definition film | 3.2 × 1010 bit | 3.30872 × 10-15 Yio |
| A dual-layer Blu-ray disc | 4 × 1011 bit | 4.1359 × 10-14 Yio |
Le bit est l’unité fondamentale d’information. Son symbole est bit, et son nom est une contraction de l’anglais binary digit, chiffre binaire, forgée par le statisticien John Tukey et imprimée par Claude Shannon dans son article de 1948 Une théorie mathématique de la communication, le travail qui fonda la théorie de l’information.
Un bit est la quantité d’information qu’apporte un seul choix entre deux possibilités également probables. Une pièce qui tombe sur pile ou face, un interrupteur ouvert ou fermé, une tension haute ou basse : chacune de ces choses tranche un bit. Cette définition est ce qui fait du bit une unité et non une simple convention d’écriture. Elle mesure combien d’incertitude une réponse supprime, et cela indépendamment de l’objet de la question.
L’intuition de Shannon fut que cela pouvait se compter. Un message tiré d’un alphabet de trente-deux symboles également probables porte cinq bits par symbole, car trente-deux vaut deux puissance cinq. Si les symboles ne sont pas également probables — comme ne le sont pas les lettres d’une langue — la moyenne baisse, et cet écart entre le compte naïf et la vraie moyenne est exactement ce qu’exploite la compression. Un fichier bien comprimé est celui dont les bits redondants ont été ôtés.
Dans le matériel, le bit est un état physique : une charge piégée sur une grille flottante de mémoire flash, le sens d’aimantation d’un domaine sur le plateau d’un disque dur, un creux ou un plat sur un disque optique, une impulsion lumineuse présente ou absente dans une fibre. Tous codent la même grandeur abstraite, et c’est pourquoi les données passent de l’un à l’autre sans perte.
Dans le stockage, les bits ne se comptent presque jamais un à un. Ils se groupent en octets de huit, et la capacité s’exprime en octets ou en leurs multiples. La transmission est autre chose : les débits de réseau et d’interface se donnent en bits par seconde, si bien qu’une liaison annoncée à 100 mégabits par seconde livre environ 12,5 mégaoctets par seconde. Confondre les deux est l’erreur d’arithmétique la plus répandue de tout le domaine.
Là où des bits isolés se comptent vraiment, c’est dans les spécifications de finesse et d’étendue. Un canal de couleur de 8 bits tient 256 niveaux ; un de 10 bits en tient 1 024. Le son à 16 bits par échantillon offre environ 96 décibels de dynamique, et à 24 bits environ 144. Une adresse de 64 bits peut nommer quelque 18 trillions d’emplacements. Dans chaque cas, chaque bit ajouté double ce qu’on peut distinguer.
Un bit équivaut à 0,125 octet, à 0,001 kilobit ou à environ 0,0009766 kibibit.
Le yobioctet est une unité d’information numérique valant deux à la puissance quatre-vingts en octets, soit 1 024 zébioctets. Son symbole est Yio. C’est la plus grande unité binaire que la Commission électrotechnique internationale ait nommée, et le pendant binaire du yottaoctet.
À cet échelon final, les usages binaire et décimal diffèrent de 20,9 pour cent. C’est le terme de l’argument que les préfixes de la CEI furent créés pour trancher : une différence qui débutait comme un inoffensif 2,4 pour cent au kibioctet a grandi, par huit multiplications successives par 1,024, jusqu’à un écart de plus d’un cinquième. Aucun système de mesure ne peut porter une ambiguïté aussi grande.
Un yobioctet fait 1 208 925 819 614 629 174 706 176 octets. La quantité entière de données que conserve l’humanité se compte en quelques centaines de zettaoctets, soit une fraction de un pour cent de cela. Rien de cette taille n’a été bâti, et les rythmes de fabrication actuels devraient se poursuivre bien des siècles pour en accumuler un seul.
La série binaire s’arrête à yobi parce que la série décimale s’arrêtait à yotta quand la norme de la CEI fut rédigée en 1998. Lorsque ronna et quetta furent ajoutés au système métrique en 2022, aucun nom binaire correspondant ne fut défini, de sorte qu’une quantité de deux puissance quatre-vingt-dix en octets n’a pas de forme abrégée reconnue. Cette lacune sera sans doute comblée si le besoin s’en fait un jour sentir.
L’intérêt de définir le sommet d’une échelle que nul n’a gravie est le même que celui d’en définir la base. Un système de mesure à court de noms contraint ses usagers à improviser, et les prolongements improvisés se contredisent. La série métrique comme celle de la CEI furent écrites en entier afin que la règle, et non une table d’exceptions, soit tout ce qu’il y ait à apprendre.
Pour tout lecteur de matière technique, la leçon de la série entière tient en un caractère. Kio, Mio, Gio, Tio, Pio, Eio, Zio et Yio sont binaires ; ko, Mo, Go, To, Po, Eo, Zo et Yo sont décimaux ; et l’écart entre eux s’élargit d’une erreur d’arrondi à un cinquième à mesure qu’on monte. Ce i minuscule est la seule chose, dans un document, qui dise lequel était visé.
Un yobioctet équivaut à 1 024 zébioctets, à 1 208 925 819 614 629 174 706 176 octets, à 8 yobibits ou à environ 1,209 yottaoctet.