| Bits par seconde (bit/s) | Pébioctets par seconde (Pio/s) |
|---|---|
| 1 Bit par seconde | 1.11022302463 × 10-16 Pio/s |
| 2 Bits par seconde | 2.22044604925 × 10-16 Pio/s |
| 3 Bits par seconde | 3.33066907388 × 10-16 Pio/s |
| 4 Bits par seconde | 4.4408920985 × 10-16 Pio/s |
| 5 Bits par seconde | 5.55111512313 × 10-16 Pio/s |
| 10 Bits par seconde | 1.11022302463 × 10-15 Pio/s |
| 20 Bits par seconde | 2.22044604925 × 10-15 Pio/s |
| 25 Bits par seconde | 2.77555756156 × 10-15 Pio/s |
| 50 Bits par seconde | 5.55111512313 × 10-15 Pio/s |
| 100 Bits par seconde | 1.11022302463 × 10-14 Pio/s |
| Référence | Bits par seconde (bit/s) | Pébioctets par seconde (Pio/s) |
|---|---|---|
| A dial-up modem | 56000 bit/s | 6.21725 × 10-12 Pio/s |
| Typical home broadband | 100000000 bit/s | 0.0000000111022 Pio/s |
| Gigabit Ethernet | 1 × 109 bit/s | 0.000000111022 Pio/s |
| Streaming a 4K film | 25000000 bit/s | 0.00000000277556 Pio/s |
Le bit par seconde est l’unité fondamentale du débit de données. Son symbole est bit/s, souvent écrit bps. Il compte combien de décisions binaires un canal porte en une seconde, et toute autre unité de vitesse de transmission en est un multiple.
Étant un débit, il a la forme d’une quantité divisée par un temps, exactement comme les mètres par seconde ou les litres par seconde. L’arithmétique en est simple : une liaison à un certain nombre de bits par seconde, multipliée par une durée en secondes, donne le nombre total de bits transférés, et la division par huit le convertit en octets.
Il faut distinguer l’unité du baud, qui compte des symboles par seconde et non des bits. Les premiers modems transmettaient un bit par symbole : les deux nombres coïncidaient et les mots s’employaient l’un pour l’autre. Les schémas modernes codent plusieurs bits par symbole — en faisant varier ensemble la phase et l’amplitude — si bien qu’un canal à 3 000 bauds peut porter 33 600 bits par seconde. Seul le débit binaire décrit la quantité d’information qui circule.
Claude Shannon établit le plafond théorique en 1948. La capacité d’un canal en bits par seconde dépend de sa largeur de bande et du rapport du signal au bruit, et aucun schéma de codage ne peut la dépasser. Chaque progrès de la conception des modems et des radios depuis lors a été une tentative d’en approcher davantage, et les systèmes modernes s’en tiennent à une fraction de décibel.
En pratique, le débit brut d’une liaison n’est jamais la vitesse à laquelle arrivent les données utiles. Les en-têtes de protocole, les codes correcteurs d’erreurs, les accusés de réception et les retransmissions consomment de la capacité, et la fraction employable avoisine 90 à 95 pour cent sur une liaison filaire et bien moins sur une liaison sans fil partagée.
Les bits par seconde isolés sont rarement cités, car presque tout canal est plus rapide. Les exceptions sont la communication dans l’espace lointain, où une sonde à des milliards de kilomètres peut renvoyer des données à quelques dizaines de bits par seconde, et certains réseaux de capteurs à faible consommation qui transmettent une poignée de bits à longs intervalles pour ménager leur pile.
Un bit par seconde équivaut à 0,125 octet par seconde, à 0,001 kilobit par seconde ou à environ 0,0009766 kibibit par seconde.
Le pébioctet par seconde est une unité de débit de données valant 1 024 tébioctets par seconde, soit deux à la puissance cinquante en octets par seconde. Son symbole est Pio/s. C’est le pendant binaire du pétaoctet par seconde, et les deux diffèrent de 12,6 pour cent.
Ce débit n’existe que comme total. La largeur de bande mémoire agrégée d’un superordinateur entier, ou la capacité cumulée du tissu de réseau reliant ses armoires, atteint cette plage, et toutes deux sont des sommes sur des dizaines de milliers de composants, dont chacun ne déplace à lui seul que quelques centaines de gibioctets par seconde.
Que ce total signifie quelque chose dépend du calcul mené. Un problème qui se divise de sorte que chaque nœud travaille surtout sur ses propres données peut employer l’agrégat entier. Un problème où chaque nœud doit sans cesse consulter tous les autres ne le peut pas, et la largeur de bande effective de la machine tombe à ce que permet le chemin partagé le plus lent. L’art de la programmation parallèle consiste en bonne part à faire entrer les problèmes dans la première catégorie.
En octets, un pébioctet par seconde fait 1 125 899 906 842 624, et en termes décimaux environ 1,126 pétaoctet par seconde. L’écart de 12,6 pour cent est l’effet cumulé de cinq multiplications par 1,024, et il est désormais assez grand pour qu’aucun rapport ne puisse laisser la convention tacite sans introduire une incertitude réelle.
L’unité paraît aussi dans les descriptions des systèmes de fichiers parallèles des plus grandes installations, où un système de stockage réparti sur des dizaines de milliers de disques livre quelques pébioctets par seconde à une grappe de calcul. Ce chiffre détermine la vitesse à laquelle la machine peut enregistrer un point de reprise de son état, ce qui détermine à son tour la quantité de travail perdue quand un composant tombe en panne — et dans une machine de cette taille, quelque chose tombe toujours en panne.
Pour un convertisseur, l’exigence est simplement que l’arithmétique soit exacte et l’étiquette conservée. Multiplier cinq fois par 1 024 n’est pas difficile ; substituer en silence le préfixe décimal est l’erreur à éviter.
Un pébioctet par seconde équivaut à 1 024 tébioctets par seconde, à 1 125 899 906 842 624 octets par seconde ou à environ 1,126 pétaoctet par seconde.