Conversion de 4 Bits en Gibioctets

Informations sur le Bit (bit)

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.

Informations sur le Gibioctet (Gio)

Le gibioctet est une unité d’information numérique valant 1 073 741 824 octets, soit 1 024 mébioctets. Son symbole est Gio. C’est le pendant binaire du gigaoctet, et l’écart de 7,4 pour cent entre les deux est la cause la plus fréquente de confusion sur les unités de données.

C’est dans cette unité que se vend réellement la mémoire des ordinateurs, quoi qu’en dise l’emballage. Un module étiqueté 8 Go tient 8 gibioctets, soit 8,59 gigaoctets. Il ne pourrait rien tenir d’autre : l’adressage mémoire est binaire, et un module de capacité décimale laisserait une partie de sa plage d’adresses inoccupée. L’étiquette est un raccourci commode et non une mesure.

Le stockage, en revanche, est véritablement décimal. Un disque vendu pour 500 gigaoctets tient cinq cents milliards d’octets, et le système d’exploitation divise cela trois fois par 1 024 et annonce 465,7 gibioctets. Les deux chiffres décrivent le même matériel. Nul n’est malhonnête ; on compte simplement dans des bases différentes, et la convention d’étiquetage diffère selon l’industrie.

L’informatique en nuage a rendu la distinction visible dans les contrats. Les tailles de machines virtuelles, les limites de mémoire des conteneurs et les paramètres réglant la mémoire qu’un programme peut employer se spécifient tous en gibioctets, car ils correspondent à de vraies pages de mémoire. Une limite de 4 Go fixée dans un outil de logique décimale et 4 Gio fixés dans un outil binaire diffèrent de près de trois cents mégaoctets, ce qui suffit à décider qu’un programme s’exécute ou non.

Pour l’échelle quotidienne, un gibioctet tient environ mille livres en texte brut, quelques centaines de photographies, ou vingt minutes de vidéo en haute définition. C’est à peu près ce qu’occupe en mémoire un navigateur moderne avec une douzaine de pages ouvertes, bonne illustration du déplacement du seuil de ce qui passe pour une petite quantité.

Le symbole juste est Gio, et il paraît dans les outils système, dans la documentation de virtualisation et dans les normes. Quand un document écrit Go pour de la mémoire, la lecture sûre est gibioctets ; quand il écrit Go pour un disque ou un réseau, la lecture sûre est gigaoctets. L’habitude de vérifier ce qui est visé coûte une seconde et évite une erreur de sept pour cent.

Un gibioctet équivaut à 1 073 741 824 octets, à 1 024 mébioctets, à 8 gibibits ou à environ 1,074 gigaoctet.