| Riferimento | Bit (bit) | Megaottetti (Mo) |
|---|---|---|
| A plain text message (160 characters) | 1280 bit | 0.00016 Mo |
| A three-minute MP3 | 24000000 bit | 3 Mo |
| A smartphone photo | 32000000 bit | 4 Mo |
| A high-definition film | 3.2 × 1010 bit | 4000 Mo |
| A dual-layer Blu-ray disc | 4 × 1011 bit | 50000 Mo |
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.
Il megaottetto è un’unità d’informazione digitale pari a un milione di ottetti, ossia otto milioni di bit. Il suo simbolo è Mo. È l’unità del singolo file: una fotografia, una canzone, un documento, lo scaricamento di un’applicazione si misurano tutti in megaottetti, il che ne fa l’unità di dati più letta nella vita quotidiana.
Le cifre consuete meritano di essere tenute a mente. Una fotografia da telefono è di 2-5 megaottetti, una fotografia grezza da macchina a obiettivi intercambiabili di 25-50. Una canzone compressa, 3-10. Un minuto di video ad alta definizione, circa 100. Un lungo documento di testo, meno di uno. Un aggiornamento del sistema operativo è di parecchie migliaia, ed è per questo che si dà in gigaottetti.
Il megaottetto porta inoltre l’errore di unità più famigerato della storia informatica. Il dischetto detto da 1,44 MB non tiene né 1,44 milioni di ottetti né 1,44 volte 1 048 576. La sua capienza è di 1440 kibiottetti, ossia 1 474 560 ottetti: i costruttori moltiplicarono un chilo binario per un migliaio decimale e produssero una cifra che non è giusta in alcun sistema. Resta l’illustrazione classica del perché occorressero i prefissi della IEC.
I dischi compatti sono più netti: un disco normale tiene circa 700 megaottetti di dati, o 74-80 minuti di suono, e quella capienza fu il limite pratico della distribuzione di programmi per un decennio. Prima di essi, distribuire un programma significava una scatola di dischetti, e dopo di essi un DVD teneva circa 4,7 gigaottetti, quasi sette volte tanto.
Le dimensioni di memoria toccarono i megaottetti all’inizio degli anni Novanta e vi restarono un decennio. Quattro megaottetti erano agevoli nel 1993 e insufficienti nel 1998, il che segue l’arrivo delle interfacce grafiche e del web. Oggi una sola scheda di un navigatore occupa di routine più memoria di un intero calcolatore di quell’epoca.
Il divario fra decimale e binario conta a questa scala. Un megaottetto è un milione di ottetti, ma un mebiottetto è 1 048 576, e un file dichiarato da 100 MB da un programma può apparire da 95,4 MB in un altro. La differenza è del 4,9 per cento: abbastanza piccola da sfuggire e abbastanza grande da suscitare discussioni sul buon esito di uno scaricamento.
Un megaottetto equivale a 1 000 000 di ottetti, a 1000 kilottetti, a 8 megabit o a circa 0,9537 mebiottetti.