| Bit al secondo (bit/s) | Pebibit al secondo (Pibit/s) |
|---|---|
| 1 Bit al secondo | 8.881784197 × 10-16 Pibit/s |
| 2 Bit al secondo | 1.7763568394 × 10-15 Pibit/s |
| 3 Bit al secondo | 2.6645352591 × 10-15 Pibit/s |
| 4 Bit al secondo | 3.5527136788 × 10-15 Pibit/s |
| 5 Bit al secondo | 4.4408920985 × 10-15 Pibit/s |
| 10 Bit al secondo | 8.881784197 × 10-15 Pibit/s |
| 20 Bit al secondo | 1.7763568394 × 10-14 Pibit/s |
| 25 Bit al secondo | 2.22044604925 × 10-14 Pibit/s |
| 50 Bit al secondo | 4.4408920985 × 10-14 Pibit/s |
| 100 Bit al secondo | 8.881784197 × 10-14 Pibit/s |
| Riferimento | Bit al secondo (bit/s) | Pebibit al secondo (Pibit/s) |
|---|---|---|
| A dial-up modem | 56000 bit/s | 4.9738 × 10-11 Pibit/s |
| Typical home broadband | 100000000 bit/s | 0.0000000888178 Pibit/s |
| Gigabit Ethernet | 1 × 109 bit/s | 0.000000888178 Pibit/s |
| Streaming a 4K film | 25000000 bit/s | 0.0000000222045 Pibit/s |
Il bit al secondo è l’unità fondamentale della velocità di trasferimento dei dati. Il suo simbolo è bit/s, spesso scritto bps. Conta quante decisioni binarie un canale porta in un secondo, e ogni altra unità di velocità di trasmissione ne è un multiplo.
Essendo una velocità, ha la forma di una quantità divisa per il tempo, esattamente come metri al secondo o litri al secondo. Ciò rende semplice l’aritmetica: un collegamento a un certo numero di bit al secondo, moltiplicato per una durata in secondi, dà il numero totale di bit trasferiti, e dividere per otto lo converte in ottetti.
L’unità va distinta dal baud, che conta simboli al secondo e non bit. I primi modem trasmettevano un bit per simbolo, sicché i due numeri coincidevano e le parole si usavano l’una per l’altra. Gli schemi moderni codificano più bit in ciascun simbolo — variando insieme la fase e l’ampiezza — sicché un canale a 3000 baud può portare 33 600 bit al secondo. Solo la velocità in bit descrive quanta informazione si muove.
Claude Shannon stabilì il tetto teorico nel 1948. La capacità di un canale in bit al secondo dipende dalla sua larghezza di banda e dal rapporto fra segnale e rumore, e nessuno schema di codifica può superarla. Ogni progresso nella progettazione di modem e radio da allora è stato un tentativo di avvicinarsi di più a quel limite, e i sistemi moderni ne restano a una frazione di decibel.
In pratica la velocità grezza in bit di un collegamento non è mai la velocità a cui arrivano i dati utili. Le intestazioni di protocollo, i codici correttori d’errore, le conferme di ricezione e le ritrasmissioni consumano capienza, e la frazione utilizzabile è di solito il 90-95 per cento su un collegamento via cavo e assai meno su uno senza fili condiviso.
Bit al secondo singoli si citano di rado, perché quasi ogni canale è più veloce. Le eccezioni sono la comunicazione nello spazio profondo, dove una sonda a miliardi di chilometri può restituire dati a qualche decina di bit al secondo, e certe reti di sensori a basso consumo che trasmettono una manciata di bit a lunghi intervalli per risparmiare la batteria.
Un bit al secondo equivale a 0,125 ottetti al secondo, a 0,001 kilobit al secondo o a circa 0,0009766 kibibit al secondo.
Il pebibit al secondo è un’unità di velocità di trasferimento dei dati pari a 1024 tebibit al secondo, ossia due alla cinquantesima in bit al secondo. Il suo simbolo è Pibit/s. È la controparte binaria del petabit al secondo, e i due differiscono del 12,6 per cento.
Nessun sistema installato va a questa velocità, sicché l’unità descrive o una somma o un risultato di laboratorio. I primati di trasmissione ottica ottenuti su fibre singole raggiungono il petabit al secondo, e la cifra binaria del medesimo esperimento è inferiore del 12,6 per cento — divario che conta nel confrontare risultati fra articoli che usano convenzioni diverse.
Dove l’unità è davvero appropriata è nel descrivere strutture costruite da potenze di due. La capienza totale di commutazione di un tessuto di rete assai grande, costruito con porte e tamponi tutti binari, è una quantità binaria divisa per il tempo, e riferirla in unità decimali getta via l’aritmetica che l’ha prodotta. Lo stesso vale per la larghezza di banda di memoria sommata di una macchina il cui numero di canali sia una potenza di due.
In ottetti, un pebibit al secondo è 140 737 488 355 328, ossia 128 tebiottetti al secondo. È l’archiviazione di mille grossi dischi di consumo mossa ogni secondo, ed esiste solo come totale attraverso molte migliaia di cammini paralleli dentro un solo impianto.
L’ampiezza dello scarto a questo livello riassume in piccolo l’argomento dell’intera serie IEC. Ciò che cominciò come un innocuo 2,4 per cento al kibibit è ora un ottavo, e si accumula del 2,4 per cento a ogni gradino successivo. Una convenzione accettabile per numeri piccoli diventa insostenibile per quelli grandi, e lo scopo dei prefissi binari è rendere visibile la distinzione prima che ciò accada.
Per un convertitore l’aritmetica è banale: moltiplicare o dividere per 1024 il numero opportuno di volte, e per otto per arrivare agli ottetti. Ciò che conta è che lo strumento non sostituisca in silenzio l’unità decimale quando vede un valore che non può etichettare con precisione.
Un pebibit al secondo equivale a 1024 tebibit al secondo, a 140 737 488 355 328 ottetti al secondo o a circa 1,126 petabit al secondo.