Conversione da Teraottetti al secondo a Zettaottetti al secondo

Informazioni sul Teraottetto al secondo (To/s)

Il terottetto al secondo è un’unità di velocità di trasferimento dei dati pari a mille gigaottetti al secondo, ossia otto terabit al secondo. Il suo simbolo è To/s. Descrive la larghezza di banda della memoria dentro i processori più rapidi e la portata complessiva dei grandi sistemi di calcolo, più che un collegamento fra macchine distinte.

I chip grafici e gli acceleratori ne sono l’esempio più netto. Un acceleratore moderno usa memoria impilata posta accanto al processore nel medesimo involucro, e la larghezza di banda fra i due arriva a parecchi terottetti al secondo. Quella cifra è ciò che permette di tenere occupate migliaia di unità di calcolo insieme, ed è oggi la proprietà che più spesso determina la rapidità di un carico di apprendimento automatico.

Vale la pena dire perché la larghezza di banda, e non il calcolo, sia divenuta il fattore limitante. I processori sono cresciuti nel calcolo assai più in fretta della memoria nel fornire dati, sicché un chip moderno può eseguire decine di operazioni per ogni ottetto che legge. Ogni calcolo che tocchi la memoria più spesso di così è limitato dalla memoria, e la maggior parte dei calcoli reali lo è.

Le interconnessioni dei supercalcolatori raggiungono questo intervallo nel complesso. La rete che unisce migliaia di nodi porta terottetti al secondo attraverso l’intera macchina, benché nessun collegamento singolo lo faccia. Il problema di progetto è disporre la topologia in modo che ogni nodo raggiunga presto qualunque altro, ed è per questo che tali reti si costruiscono come maglie e alberi multidimensionali anziché come semplici stelle.

Per rendere concreto il numero, un terottetto al secondo riempirebbe un grosso disco rigido di consumo in venti secondi e trasferirebbe l’intero testo di tutti i libri di una biblioteca nazionale in meno di un minuto. Nulla d’uso comune vi si avvicina, e nessun cavo esterno di alcun genere lo trasporta.

L’unità compare anche nella descrizione delle schiere d’archiviazione. Un grande sistema di file parallelo, ripartito su migliaia di dischi, può consegnare qualche terottetto al secondo nel complesso a un supercalcolatore, e quella cifra è citata come specifica di rilievo perché determina con quale rapidità una simulazione possa essere scritta e riletta.

Un terottetto al secondo equivale a 1000 gigaottetti al secondo, a 8 terabit al secondo o a circa 0,9095 tebiottetti al secondo.

Informazioni sul Zettaottetto al secondo (Zo/s)

Lo zettaottetto al secondo è un’unità di velocità di trasferimento dei dati pari a mille exaottetti al secondo, ossia otto zettabit al secondo. Il suo simbolo è Zo/s. Un collegamento a questa velocità trasferirebbe tutto ciò che l’umanità abbia mai conservato in assai meno di un secondo, che è il modo più netto di dire quanto disti dall’ingegneria attuale.

Il confronto merita d’essere fatto con cura. Le stime dei dati conservati del mondo arrivano a qualche centinaio di zettaottetti, sicché uno zettaottetto al secondo li muoverebbe tutti in pochi minuti al massimo, e una frazione notevole ogni secondo. Nulla potrebbe produrre dati a quel ritmo né nulla potrebbe conservarli, sicché l’unità descrive una capienza senza sorgente possibile e senza destinazione possibile.

L’energia è il vincolo che rende ciò più di una questione di sforzo tecnico. Trasmettere un bit costa energia: nell’ottica, nell’elettronica che la eccita e nel raffreddamento che porta via il calore perduto. I sistemi ottici attuali usano dell’ordine di un picojoule per bit da capo a capo. A uno zettaottetto al secondo ciò dà gigawatt di potenza continua per il solo collegamento, ossia la produzione di parecchie grandi centrali.

Quella cifra non è un limite fisico duro ma tecnico, ed è calata di continuo. Il costo energetico per bit della trasmissione ottica è sceso di parecchi ordini di grandezza in quarant’anni e continua a scendere. Il pavimento teorico, fissato dalla termodinamica, sta assai più in basso ancora, sicché l’ostacolo è di tecnica e non di fisica.

Il ruolo pratico dell’unità sta nella completezza del sistema dei prefissi e non in qualche applicazione. Una tavola di velocità che si fermasse prima di zetta costringerebbe chi ne avesse bisogno a inventare un nome, e i nomi inventati in concorrenza sono il modo in cui i sistemi di misura si frammentano. Definire l’intera scala non costa nulla e lo evita.

Per un convertitore l’aritmetica è la stessa di ogni altro prefisso: uno zettaottetto al secondo è otto zettabit al secondo, mille exaottetti e un milione di petottetti. La regola non cambia perché la grandezza è irraggiungibile.

Uno zettaottetto al secondo equivale a 1000 exaottetti al secondo, a 8 zettabit al secondo o a circa 0,8470 zebiottetti al secondo.