Conversione da 20 Tebiottetti al secondo a Petabit al secondo

Informazioni sul Tebiottetto al secondo (Tio/s)

Il tebiottetto al secondo è un’unità di velocità di trasferimento dei dati pari a 1024 gibiottetti al secondo, ossia due alla quarantesima in ottetti al secondo. Il suo simbolo è Tio/s. È la controparte binaria del terottetto al secondo, e i due differiscono del 10 per cento.

Nulla fuori di una macchina grande muove dati con questa rapidità. La velocità descrive la larghezza di banda della memoria di un acceleratore con memoria impilata, il tessuto interno dell’involucro di un processore di fascia alta, o la portata complessiva di un sistema di file parallelo ripartito su migliaia di dischi. Tutto ciò è costruito con strutture binarie, e i loro totali sono quantità binarie divise per il tempo.

È nel calcolo ad alte prestazioni che l’unità si scrive più spesso. Il sistema d’archiviazione di un supercalcolatore si specifica in base a quanti tebiottetti al secondo riesce a consegnare ai nodi di calcolo, perché quel numero determina con quale rapidità una simulazione possa salvare il proprio stato e riprendere. Una macchina che calcola in fretta ma scrive piano passa il tempo ad attendere.

La differenza del dieci per cento rispetto all’unità decimale è rilevante in quel contesto. Un sistema di file acquistato per consegnare 10 terottetti al secondo e uno che consegni 10 tebiottetti al secondo differiscono di un intero terottetto al secondo, il che in un impianto di quella misura rappresenta una frazione notevole del bilancio per le apparecchiature.

In bit, un tebiottetto al secondo è 8 tebibit al secondo, e in termini decimali circa 1,1 terottetti al secondo. Esprimere la stessa velocità in quattro modi diversi è ordinaria amministrazione a questo livello, perché l’industria dell’archiviazione, quella della memoria, quella delle reti e gli enti di normazione ne preferiscono ciascuno un altro.

Per il confronto quotidiano, un tebiottetto al secondo riempirebbe un grosso disco rigido di consumo in una ventina di secondi. Nessuna interfaccia esterna lo trasporta; la cifra descrive movimento fra componenti dentro un solo sistema, dove i fili sono corti e ve ne sono moltissimi che lavorano in parallelo.

I processori grafici hanno portato questo ritmo alla portata di un solo componente. Una pila di memoria a larga banda saldata direttamente al chip consegna assai più di un tebiotteto al secondo al processore che la usa, e una scheda che ne porta parecchie ne raggiunge alcuni. È quella larghezza di banda, e non la nuda velocità aritmetica, a limitare l’addestramento dei grandi modelli: le unità di calcolo restano inerti se la memoria non riesce a nutrirle. Lo stesso ragionamento spiega perché i progettisti di supercalcolatori dedichino altrettanta cura ai percorsi fra memoria e processore quanta ai processori stessi, e perché il ritmo si citi in unità binarie quando la memoria descritta è indirizzata in potenze di due.

Un tebiottetto al secondo equivale a 1024 gibiottetti al secondo, a 1 099 511 627 776 ottetti al secondo o a circa 1,100 terottetti 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.