Conversione da 3 Petaottetti a Bit

Informazioni sul Petaottetto (Po)

Il petottetto è un’unità d’informazione digitale pari a mille terottetti, ossia un milione di gigaottetti. Il suo simbolo è Po. È l’unità dell’archiviazione istituzionale: la scala alla quale i dati appartengono a un’organizzazione e non a una persona, e alla quale conservarli diventa una voce di bilancio e non un ripensamento.

Un petottetto è all’incirca l’archiviazione di mille grossi dischi rigidi di consumo, o il testo di tutti i libri mai pubblicati parecchie volte. In termini di video sono circa ventimila ore in altissima definizione, o due anni e mezzo di visione ininterrotta. L’intero catalogo di un grande servizio di trasmissione, conservato una volta per ogni livello di qualità, arriva a qualche petottetto.

La scienza giunse per prima a questa scala. Il Grande collisore di adroni del CERN registra decine di petottetti l’anno dopo che i suoi sistemi di innesco hanno già scartato oltre il 99,99 per cento di ciò che i rivelatori vedono, e l’archivio completo arriva a parecchie centinaia di petottetti. L’astronomia, la genomica e la modellazione del clima serbano archivi di misura paragonabile, e la disciplina di amministrarli è divenuta un campo di ricerca a sé.

Sul piano commerciale il petottetto descrive l’archiviazione di un solo centro di calcolo e non il totale di un’azienda. Una grande organizzazione serba decine o centinaia di petottetti sparsi su molte sedi, e i maggiori fornitori di nuvola serbano exaottetti. A questa misura i problemi pratici non sono la capienza ma l’elettricità per far girare i dischi, il raffreddamento e la certezza che una frazione dell’apparato stia guastandosi in ogni momento.

Quest’ultimo punto governa il progetto. In una schiera di petottetti i guasti dei dischi non sono eventi eccezionali ma un tasso di fondo continuo, sicché il sistema è costruito per perdere apparecchi di continuo e ricostruirsi senza interruzione. I dati si conservano con codici di cancellazione ripartiti su molte macchine, e di nulla ci si fida in copia unica.

Leggere un petottetto è di per sé un problema. Perfino a dieci gigaottetti al secondo, ritmo che pochi sistemi reggono, una passata completa richiede più di un giorno. Ecco perché l’analisi a questa scala si progetta per portare il calcolo ai dati anziché i dati al calcolo, un rovesciamento che ha plasmato l’intero campo dell’elaborazione distribuita.

Un petottetto equivale a 1000 terottetti, a 1 000 000 di gigaottetti, a 8 petabit o a circa 0,8882 pebiottetti.

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.