Conversione da 2 Petabit al secondo a Yottaottetti al secondo

Informazioni sul Petabit al secondo (Pbit/s)

Il petabit al secondo è un’unità di velocità di trasferimento dei dati pari a mille terabit al secondo. Il suo simbolo è Pbit/s. Segna la frontiera della ricerca sulla trasmissione ottica: la velocità alla quale i laboratori hanno portato dati in un solo filo di vetro, e alla quale nessun sistema installato si avvicina ancora.

I primati furono ottenuti unendo tre tecniche. La fibra a più nuclei pone vari cammini che guidano la luce dentro un medesimo rivestimento, sicché un solo filo si comporta come un fascio. La multiplazione a divisione di lunghezza d’onda fa correre centinaia di colori distinti in ciascuno di quei nuclei. La modulazione avanzata codifica molti bit in ogni impulso. Moltiplicare le tre cose è ciò che raggiunge il petabit al secondo.

Tali dimostrazioni corrono su decine di chilometri di fibra in condizioni controllate, non sulle migliaia che un cavo sottomarino in servizio deve valicare. La distanza è la parte ardua: i segnali si attenuano, la dispersione sfuma gli impulsi l’uno nell’altro, e gli effetti non lineari del vetro crescono con la potenza. Ogni chilometro aggiunto rende più difficile reggere la stessa velocità, ed è per questo che i cavi posati stanno due ordini di grandezza sotto il primato di laboratorio.

In ottetti, un petabit al secondo è 125 terottetti al secondo, all’incirca l’archiviazione di centoventicinque grossi dischi rigidi mossa ogni secondo. Nulla a nessuno dei due capi di un tale collegamento potrebbe produrre né assorbire dati a quel ritmo; la cifra descrive la capienza del mezzo e non un suo uso.

Al livello della rete l’unità serve per somme. La capienza totale d’interconnessione di un centro di calcolo assai grande, la capienza congiunta di tutti i cavi che approdano su un continente e il traffico di picco delle maggiori reti di contenuti si danno in petabit al secondo. Sono somme su migliaia di collegamenti e non la valutazione di uno solo.

Vale la pena notare la traiettoria. La capienza transoceanica è cresciuta di circa un fattore dieci ogni sette o otto anni per parecchi decenni, spinta quasi interamente da un’elettronica migliore e da codici migliori anziché da più vetro. Se ciò prosegue, il petabit al secondo descriverà un cavo in servizio entro una generazione.

Un petabit al secondo equivale a 1000 terabit al secondo, a 125 terottetti al secondo o a circa 0,8882 pebibit al secondo.

Informazioni sul Yottaottetto al secondo (Yo/s)

Lo yottaottetto al secondo è un’unità di velocità di trasferimento dei dati pari a mille zettaottetti al secondo, ossia otto yottabit al secondo. Il suo simbolo è Yo/s. È la maggiore velocità di trasferimento che il sistema metrico abbia nominato per trent’anni, e sta nel punto in cui la questione cessa d’essere d’ingegneria e diventa di fisica.

I limiti fisici sono reali e si possono enunciare. Ogni canale di comunicazione ha una capacità fissata dalla sua larghezza di banda e dal rapporto fra segnale e rumore, risultato che Claude Shannon dimostrò nel 1948. Spingere la velocità più in alto significa usare più banda, più potenza o più canali in parallelo, e ciascuno di quei mezzi ha un costo che cresce senza limite man mano che la velocità cresce.

L’energia pone il confine più netto. La termodinamica richiede un’energia minima per distinguere uno stato da un altro a una data temperatura, e benché i sistemi pratici stiano molti ordini di grandezza sopra quel pavimento, il pavimento non è zero. A uno yottaottetto al secondo perfino il minimo teorico diventa una potenza considerevole, e ogni sistema reale lo moltiplica per un grande fattore.

C’è anche un limite del mezzo stesso. Una sola fibra ottica ha un tetto di capienza fissato dagli effetti non lineari del vetro, che crescono con la potenza luminosa trasportata, sicché aumentare la potenza finisce per degradare il segnale anziché migliorarlo. Giungere a uno yottaottetto al secondo richiederebbe qualcosa come centomila milioni di fibre in funzione insieme ai primati attuali, il che è un problema di costruzione e non di comunicazione.

Nulla di ciò rende l’unità priva di senso. È correttamente definita, si converte con la stessa regola di ogni altra, e compare nelle discussioni sui limiti teorici e nelle tavole complete del sistema dei prefissi. Un sistema di misura che smettesse di nominare grandezze nel punto in cui l’ingegneria si ferma sarebbe meno utile e non di più.

Dal 2022 il sistema metrico ha ronna e quetta sopra yotta, sicché questa non è più la cima della scala. Quel prolungamento fu spinto dalle quantità di dati e non dalle velocità, e nulla nella trasmissione ha ancora dato ragione di scrivere una velocità sopra questa.

Uno yottaottetto al secondo equivale a 1000 zettaottetti al secondo, a 8 yottabit al secondo o a circa 0,8272 yobiottetti al secondo.