| Référence | Bits (bit) | Zettaoctets (Zo) |
|---|---|---|
| A plain text message (160 characters) | 1280 bit | 1.6 × 10-19 Zo |
| A three-minute MP3 | 24000000 bit | 3 × 10-15 Zo |
| A smartphone photo | 32000000 bit | 4 × 10-15 Zo |
| A high-definition film | 3.2 × 1010 bit | 4 × 10-12 Zo |
| A dual-layer Blu-ray disc | 4 × 1011 bit | 5 × 10-11 Zo |
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 zettaoctet est une unité d’information numérique valant mille exaoctets, soit un sextillion d’octets. Son symbole est Zo. C’est l’unité dans laquelle se décrit désormais la quantité totale de données du monde, et la seule unité de données qui ait donné son nom à une époque.
Ce nom vient de l’expression l’ère du zettaoctet, employée depuis 2016 environ, lorsque le trafic annuel mondial de l’internet dépassa pour la première fois un zettaoctet. Les estimations de la datasphère mondiale — chaque fichier conservé où que ce soit, plus tout ce qui est créé et aussitôt jeté — franchirent la centaine de zettaoctets quelques années plus tard et continuent de monter de dizaines de zettaoctets par an.
Comprendre ce que ces chiffres englobent importe plus que les chiffres eux-mêmes. Ils comptent des copies. Une seule photographie sur un téléphone se trouve aussi dans la sauvegarde du téléphone, sur deux serveurs du centre de données d’un fournisseur de nuage, dans une couche de cache, et peut-être dans un jeu d’entraînement d’apprentissage automatique. Compter les octets conservés plutôt que les œuvres distinctes gonfle le total d’un facteur important que nul n’a jamais mesuré avec précision.
La composition du total est dominée par des choses que personne ne regarde. La vidéo de surveillance et de sécurité, écrasée pour l’essentiel en quelques semaines, est la plus grosse catégorie. Les données de capteurs et de télémesure d’équipements industriels, de véhicules et de bâtiments viennent ensuite. Le matériel d’auteur humain, de quelque nature qu’il soit, est minoritaire, et le texte n’est qu’une erreur d’arrondi au sein de cette minorité.
La fabrication impose une limite dure au total. Toutes les usines de stockage du monde réunies produisent quelques centaines d’exaoctets de capacité neuve par an, soit une fraction de zettaoctet, de sorte que la plus grande part des données créées n’est jamais conservée. Elles sont traitées à mesure et jetées, et c’est là un choix de conception délibéré et non un échec.
Pour l’ordre de grandeur, un zettaoctet ferait environ huit milliards de gros disques durs grand public, soit à peu près un par habitant de la Terre. Empilés à plat, ces disques formeraient une colonne dépassant largement la Lune. L’unité décrit une quantité qui n’existe que comme somme sur l’industrie d’une planète entière.
Un zettaoctet équivaut à 1 000 exaoctets, à 1 000 000 000 000 de gigaoctets, à 8 zettabits ou à environ 0,8470 zébioctet.