| Bit (bit) | Exbibit (Eibit) |
|---|---|
| 1 Bit | 8.67361737988 × 10-19 Eibit |
| 2 Bit | 1.73472347598 × 10-18 Eibit |
| 3 Bit | 2.60208521397 × 10-18 Eibit |
| 4 Bit | 3.46944695195 × 10-18 Eibit |
| 5 Bit | 4.33680868994 × 10-18 Eibit |
| 10 Bit | 8.67361737988 × 10-18 Eibit |
| 20 Bit | 1.73472347598 × 10-17 Eibit |
| 25 Bit | 2.16840434497 × 10-17 Eibit |
| 50 Bit | 4.33680868994 × 10-17 Eibit |
| 100 Bit | 8.67361737988 × 10-17 Eibit |
| Riferimento | Bit (bit) | Exbibit (Eibit) |
|---|---|---|
| A plain text message (160 characters) | 1280 bit | 1.11022 × 10-15 Eibit |
| A three-minute MP3 | 24000000 bit | 2.08167 × 10-11 Eibit |
| A smartphone photo | 32000000 bit | 2.77556 × 10-11 Eibit |
| A high-definition film | 3.2 × 1010 bit | 0.0000000277556 Eibit |
| A dual-layer Blu-ray disc | 4 × 1011 bit | 0.000000346945 Eibit |
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.
L’exbibit è un’unità d’informazione digitale pari a due alla sessantesima in bit, ossia 1024 pebibit. Il suo simbolo è Eibit. È la controparte binaria dell’exabit, e i due differiscono oggi del 15,3 per cento.
Due alla sessantesima è un numero d’importanza particolare in informatica, perché sessanta è vicino ai sessantaquattro bit d’indirizzo di un processore moderno. Una macchina a 64 bit può indirizzare sedici exbiottetti di memoria, e quella cifra — 16 EiB — è il tetto teorico dell’intera architettura. Compare nei manuali dei processori, nella documentazione dei sistemi operativi e nella specifica di ogni sistema di file a 64 bit.
Nessuna macchina si avvicina a usare quell’intervallo. I processori attuali realizzano solo quarantotto o cinquantasette di quei sessantaquattro bit d’indirizzo, perché cablare l’intera larghezza costerebbe silicio per uno spazio d’indirizzi che nessuno può riempire. I bit inutilizzati sono riservati, e allargare la realizzazione è cosa semplice non appena le dimensioni di memoria lo giustifichino: proprio questo era il senso di aver scelto sessantaquattro fin dall’inizio.
Un exbibit è 144 115 188 075 855 872 ottetti, ossia 128 pebiottetti. È più archiviazione di quanta ne possieda una singola organizzazione, e paragonabile alla produzione annua congiunta di buona parte dell’industria dell’archiviazione. Come tutte le unità binarie maggiori, descrive limiti e capienze in specifiche e non qualcosa che sia stato costruito.
L’unità è anche quella in cui i progettisti di sistemi di file fissano le loro dimensioni massime. I sistemi di file costruiti attorno a puntatori di blocco a 64 bit hanno naturalmente limiti a potenze esatte di due, e parecchi fra i più diffusi indicano dimensioni massime di volume in exbiottetti. Quei numeri non sono aspirazioni: sono la conseguenza aritmetica della larghezza del puntatore, e reggeranno finché l’architettura non cambi.
Leggere bene il simbolo conta qui. Eibit è l’exbibit; Ebit è l’exabit; EB ed EiB sono le forme in ottetti di ciascuno. In un documento in cui una differenza del quindici per cento è significativa — e a questa scala lo è sempre — la presenza o l’assenza della i minuscola porta l’intero senso.
Un exbibit equivale a 1024 pebibit, a 144 115 188 075 855 872 ottetti o a circa 1,153 exabit.