Conversione da 10 Kibibit a Bit

Informazioni sul Kibibit (Kibit)

Il kibibit è un’unità d’informazione digitale pari a 1024 bit. Il suo simbolo è Kibit. È il primo dei prefissi binari, un insieme di unità definito dalla Commissione elettrotecnica internazionale nel 1998 per porre fine a una confusione che si trascinava nell’informatica dagli anni Sessanta.

Il problema era semplice. I calcolatori indirizzano la memoria in potenze di due, sicché la memoria arrivava in blocchi da 1024 e non da 1000. Gli ingegneri presero in prestito il prefisso metrico chilo per quella quantità perché 1024 è vicino a 1000, e con numeri piccoli l’approssimazione era innocua. Ma l’archiviazione e la trasmissione contavano in migliaia vere, sicché lo stesso prefisso significava due cose diverse secondo quale parte della macchina si descrivesse.

La soluzione dell’IEC fu coniare nomi nuovi. Kibi è una contrazione di chilo binario, e lo schema prosegue con mebi, gibi, tebi, pebi, exbi, zebi e yobi. Ciascuno è 1024 volte quello sotto, e ogni simbolo prende la forma di una maiuscola seguita da una i minuscola: Ki, Mi, Gi, Ti e così via. Il kilobit passa allora a significare mille bit e nient’altro.

Un kibibit è 128 ottetti, e il divario rispetto a un kilobit è del 2,4 per cento. Quella piccola differenza è la ragione per cui i due furono confusi tanto a lungo: a questa scala nessuno se ne accorge. L’errore si accumula del 2,4 per cento a ogni gradino, tocca il 5 per cento al mebibit, il 7 per cento al gibibit e il 21 per cento allo yobibit, ed è là che l’ambiguità divenne davvero costosa.

L’adozione è stata parziale e disuguale. Gli enti di normazione, il nucleo Linux e la gran parte della documentazione tecnica usano correttamente i prefissi IEC. I programmi di consumo in gran parte no, e molti scrivono ancora KB mentre dividono per 1024. Il risultato è che il lettore deve spesso dedurre dal contesto quale convenzione un numero segua, che è proprio ciò che la norma fu scritta per impedire.

In pratica il kibibit compare soprattutto nelle schede dei piccoli chip di memoria, nelle memorie seriali dei sistemi incorporati e nei documenti di protocollo dove conta una potenza esatta di due. Ovunque si voglia dire 1024 e non 1000, questa è l’unità giusta.

Un kibibit equivale a 1024 bit, a 128 ottetti o a 1,024 kilobit.

Informazioni sul Bit (bit)

Il bit è l’unità fondamentale d’informazione. Il suo simbolo è bit, e il suo nome è una contrazione dell’inglese binary digit, cifra binaria, coniata dallo statistico John Tukey e portata a stampa da Claude Shannon nel suo scritto del 1948 Una teoria matematica della comunicazione, l’opera che fondò la teoria dell’informazione.

Un bit è la quantità d’informazione che porta una sola scelta fra due possibilità ugualmente probabili. Una moneta che cade testa o croce, un interruttore aperto o chiuso, una tensione alta o bassa: ciascuna di queste cose decide un bit. Quella definizione è ciò che fa del bit un’unità e non una mera convenzione di scrittura. Misura quanta incertezza una risposta toglie, e lo fa indipendentemente da ciò di cui trattava la domanda.

L’intuizione di Shannon fu che ciò si poteva contare. Un messaggio tratto da un alfabeto di trentadue simboli ugualmente probabili porta cinque bit per simbolo, perché trentadue è due alla quinta. Se i simboli non sono ugualmente probabili — come non lo sono le lettere di una lingua — la media cala, e quel divario fra il conteggio ingenuo e la media vera è esattamente ciò che la compressione sfrutta. Un file ben compresso è quello da cui i bit ridondanti sono stati tolti.

Nell’apparecchiatura il bit è uno stato fisico: una carica intrappolata su una porta flottante nella memoria flash, il verso di magnetizzazione di un dominio sul piatto di un disco rigido, una fossetta o un piano su un disco ottico, un impulso di luce presente o assente in una fibra. Tutti codificano la stessa grandezza astratta, ed è per questo che i dati passano dall’uno all’altro senza perdita.

Nell’archiviazione i bit non si contano quasi mai a uno a uno. Si raggruppano in ottetti di otto, e la capienza si dà in ottetti o nei loro multipli. La trasmissione è altra cosa: le velocità di rete e d’interfaccia si danno in bit al secondo, sicché un collegamento annunciato a 100 megabit al secondo consegna circa 12,5 megaottetti al secondo. Confondere le due è l’errore aritmetico più diffuso dell’intero campo.

Dove bit singoli si contano davvero è nelle specifiche di finezza e di estensione. Un canale di colore a 8 bit tiene 256 livelli; uno a 10 bit ne tiene 1024. Il suono a 16 bit per campione ha circa 96 decibel di dinamica, e a 24 bit circa 144. Un indirizzo a 64 bit può nominare circa 18 trilioni di posti. In ogni caso, ogni bit aggiunto raddoppia ciò che si può distinguere.

Un bit equivale a 0,125 ottetti, a 0,001 kilobit o a circa 0,0009766 kibibit.