| 基準 | ビット毎秒 (bit/s) | ペタオクテット毎秒 (Po/s) |
|---|---|---|
| A dial-up modem | 56000 bit/s | 7 × 10-12 Po/s |
| Typical home broadband | 100000000 bit/s | 0.0000000125 Po/s |
| Gigabit Ethernet | 1 × 109 bit/s | 0.000000125 Po/s |
| Streaming a 4K film | 25000000 bit/s | 0.000000003125 Po/s |
毎秒 ビット は、データ の伝送の速さの基本の単位です。記号は bit/s で、しばしば bps とも書かれます。ある 通り道 が 1 秒 に運ぶ 2 進 の決めごとの数を数えるもので、伝送の速さの ほか の どの 単位も、その 倍数 です。
速さ ですから、量 を 時間 で割った かたち を持ちます。毎秒 メートル や 毎秒 リットル と まったく 同じ です。おかげで計算は 素直 です。ある 毎秒 ビット の回線に、秒 で表した 長さ を掛ければ、運ばれた ビット の総数が出ます。それを 8 で割れば オクテット になります。
この単位は ボー と 分けねば なりません。ボー は ビット ではなく 記号 を 毎秒 で数えます。初期の モデム は 記号 1 つ につき 1 ビット を送ったので、ふたつ の数は 一致し、語 も 互いに 使われました。いまの やりかた は、位相 と 振幅 を 一緒 に変えることで、記号 1 つ に 何 ビット も 収めます。ですから 3000 ボー の 通り道 が 毎秒 33600 ビット を運ぶこともあります。どれだけの情報が動くかを語るのは、ビット の 速さ だけです。
クロード・シャノン が 1948 年 に 理屈 のうえの 天井 を定めました。ある 通り道 の 毎秒 ビット の 容量 は、その 帯域 と、信号 と 雑音 の 比 で決まり、どの 符号 の やりかた も それを超えられません。それ以来の モデム と 無線 の 設計 の 進み は すべて、その 限り に もっと 近づく 試み であり、いまの仕組みは デシベル の わずかな 分 まで 迫って います。
実際 には、回線の 生 の ビット の 速さ が、役に立つ データ の届く速さであることは ありません。手順 の 見出し、誤り を直す 符号、受け取り の 知らせ、送り直し が みな 容量 を食い、使える 割合 は 有線 なら たいてい 90 から 95 パーセント、分け合う 無線 なら もっと 少なくなります。
毎秒 1 ビット という値が挙げられることは まれ です。ほとんど どの 通り道 も それより 速い からです。例外 は 深宇宙 の通信で、数十億 キロメートル 先 の 探査機 が 毎秒 数十 ビット で データ を返すことがあります。もう ひとつ は、電池 を もたせる ために 長い 間 を おいて わずかな ビット を送る、低消費 の 感知器 の 通信網 です。
毎秒 1 ビット は、毎秒 0.125 オクテット、毎秒 0.001 キロビット、あるいは 毎秒 およそ 0.0009766 キビビット に等しくなります。
毎秒 ペタオクテット は、毎秒 1000 テラオクテット、すなわち 毎秒 8 ペタビット にあたる データ の伝送の速さの単位です。記号は Po/s です。ひとつ の 接続 ではなく、もっとも 大きな計算の 機械 の 内側 の 帯域 ぜんたい を表します。これは 合計 として あるのであって、何か が 単独 で保てる速さとして あるのでは ありません。
もっとも はっきり した例は、エクサ 規模 の 超高速 計算機 の 相互接続 です。そうした 機械 は 数万 の 節 を持ち、その どれ も 毎秒 数百 ギガオクテット で 通信網 につながっています。その 織り目 ぜんたい を足し合わせると 毎秒 ペタオクテット に達します。この数値こそ、そうした 機械 が、小さく 独立 した計算を たくさん 走らせるのではなく、仕組み ぜんたい に広がる ひとつ の計算を こなせる 理由 なのです。
記憶の 帯域 も同じように 積み上がり ます。1 万 台 の 加速器 を持ち、その どれ も 手もと の記憶に 毎秒 数 テラオクテット の 帯域 を持つ 機械 は、合わせて 毎秒 数十 ペタオクテット になります。その 合計 に 意味 があるか どうか は、計算 しだい です。それぞれ の 節 が おおむね 自分 の データ で働けるように分けられる 問題 なら 使えますし、分けられない 問題 なら 使えません。
データ 処理場 の 通信網 も この範囲に達します。たいへん 大きな 施設 のなかの 交換 の 織り目 の 合わせた 容量 は、棚 と 棚 のあいだの すべて の回線を数えれば 毎秒 ペタオクテット で測られます。設計 の ねらい は、どの 提供機 も ほか の どの 提供機 にも ほぼ 全速 で届くことであり、そのためには 施設 の 外 との 接続 より はるか に多くの 内側 の 容量 が要ります。
大きさの見当としては、毎秒 1 ペタオクテット は 大きな 国 の 書庫 の中身を まるごと 1 秒 で運び、1 日 に作られる すべて の ハードディスク を 1 分 ほどで満たします。この速さで データ を差し出せる蓄えの仕組みも、受け止め られる 仕組みも ありません。この数値は、機械 の 内側、記憶 と 処理装置 のあいだの動きを表しており、そこでは 何ひとつ 蓄え られていないのです。
この単位は 光 の研究にも使われます。毎秒 1 ペタビット を運ぶ 繊維 1 本 は 毎秒 125 テラオクテット であり、そうした 繊維 を いくつか 束ねた 試み の仕組みは 毎秒 1 ペタオクテット に近づきます。これらの数値は 実験室 から来たもので、敷かれた ものから ではありません。
毎秒 1 ペタオクテット は、毎秒 1000 テラオクテット、毎秒 8 ペタビット、あるいは 毎秒 およそ 0.8882 ペビオクテット に等しくなります。