Conversione da Chilobit al secondo a Petabit al secondo

Informazioni sul Chilobit al secondo (kbit/s)

Il kilobit al secondo è un’unità di velocità di trasferimento dei dati pari a mille bit al secondo. Il suo simbolo è kbit/s, spesso scritto kbps. Fu l’unità dell’era del collegamento telefonico, e sopravvive oggi come l’unità in cui si danno le velocità di codifica del suono e della voce.

Vale la pena ricordare la sequenza dei modem, perché ogni cifra segna una generazione tecnica. Andavano a 300 bit al secondo alla fine degli anni Settanta, poi 1200, 2400, 9600, 14 400, 28 800, 33 600 e infine 56 kilobit al secondo alla fine degli anni Novanta. Quell’ultima cifra era il tetto di una comune linea telefonica, fissato dal campionamento a otto chilohertz della rete telefonica digitale e non dal modem.

La codifica del suono è il luogo in cui l’unità vive oggi. La voce di qualità telefonica va da 8 a 64 kilobit al secondo secondo il codificatore, con i codificatori moderni a bassa velocità che rendono la voce intelligibile a 8 e le chiamate di buona qualità da 24 a 32. La musica a 128 kilobit al secondo fu la norma iniziale dei lettori portatili, 192 e 256 sono comuni, e 320 è il tetto pratico dei formati con perdita più vecchi.

Quei numeri ripagano un momento di aritmetica. La musica a 128 kilobit al secondo è 16 kilottetti al secondo, sicché un brano di quattro minuti pesa circa 3,8 megaottetti. Il suono di un disco compatto non compresso va a 1411 kilobit al secondo, sicché il file compresso è circa un decimo dell’originale, che è tutta la ragion d’essere del formato.

I flussi di sottotitoli, i canali di comando e i collegamenti di telemetria lavorano anch’essi in kilobit al secondo. Così pure gran parte del traffico fra macchine che riempie le reti moderne: un sensore che riferisce una misura ogni pochi secondi richiede una frazione di kilobit al secondo, e i protocolli progettati per tali apparecchi poggiano sul tenere la radio spenta per la maggior parte del tempo.

La k minuscola dell’unità segna il chilo decimale, mille esatti. Nella trasmissione ciò non è mai stato ambiguo, perché le velocità di rete si sono sempre contate in migliaia vere; la confusione binaria che affligge le unità d’archiviazione qui non sorge, e un kilobit al secondo significa la stessa cosa in ogni documento.

Un kilobit al secondo equivale a 1000 bit al secondo, a 125 ottetti al secondo o a circa 0,9766 kibibit 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.