| Referentie | Bits (bit) | Gigabits (Gbit) |
|---|---|---|
| A plain text message (160 characters) | 1280 bit | 0.00000128 Gbit |
| A three-minute MP3 | 24000000 bit | 0.024 Gbit |
| A smartphone photo | 32000000 bit | 0.032 Gbit |
| A high-definition film | 3.2 × 1010 bit | 32 Gbit |
| A dual-layer Blu-ray disc | 4 × 1011 bit | 400 Gbit |
De bit is de grondeenheid van informatie. Het symbool is bit, en de naam is een samentrekking van het Engelse binary digit, binair cijfer, gemunt door de statisticus John Tukey en in druk gebracht door Claude Shannon in zijn stuk uit 1948, Een wiskundige theorie van de communicatie, het werk dat de informatietheorie grondvestte.
Eén bit is de hoeveelheid informatie die één enkele keuze tussen twee even waarschijnlijke mogelijkheden draagt. Een munt die kop of munt valt, een schakelaar open of dicht, een spanning hoog of laag: elk daarvan beslist één bit. Die bepaling maakt de bit tot een eenheid en niet slechts tot een schrijfgewoonte. Zij meet hoeveel onzekerheid een antwoord wegneemt, en dat los van waarover de vraag ging.
Shannons inzicht was dat dit te tellen viel. Een bericht getrokken uit een alfabet van tweeëndertig even waarschijnlijke tekens draagt vijf bits per teken, want tweeëndertig is twee tot de vijfde. Zijn de tekens niet even waarschijnlijk — zoals de letters van een taal dat niet zijn — dan daalt het gemiddelde, en juist die afstand tussen de naïeve telling en het ware gemiddelde is wat compressie uitbuit. Een goed gecomprimeerd bestand is er een waaruit de overtollige bits zijn verwijderd.
In de apparatuur is de bit een fysieke toestand: een lading gevangen op een zwevende poort in flashgeheugen, de richting van magnetisatie van een gebied op de schijf van een harde schijf, een putje of een vlak op een optische schijf, een lichtpuls aanwezig of afwezig in een vezel. Alle coderen dezelfde abstracte grootheid, en daarom kunnen gegevens er zonder verlies tussen bewegen.
Bij opslag worden bits vrijwel nooit één voor één geteld. Zij worden gebundeld tot octetten van acht, en de ruimte wordt in octetten of hun veelvouden opgegeven. Overdracht is iets anders: net- en aansluitsnelheden worden in bits per seconde opgegeven, zodat een verbinding die als 100 megabit per seconde wordt aangeprezen ongeveer 12,5 megaoctet per seconde levert. De twee verwarren is de meest voorkomende rekenfout van het hele vakgebied.
Waar losse bits wél worden geteld, is in opgaven van fijnheid en bereik. Een kleurkanaal met 8 bits houdt 256 stappen; een met 10 bits houdt er 1024. Geluid met 16 bits per monster heeft ongeveer 96 decibel dynamiek, en met 24 bits ongeveer 144. Een 64-bits adres kan zo'n 18 triljoen plaatsen benoemen. In elk geval verdubbelt elke toegevoegde bit wat onderscheiden kan worden.
Eén bit is gelijk aan 0,125 octet, 0,001 kilobit of ongeveer 0,0009766 kibibit.
De gigabit is een eenheid van digitale informatie gelijk aan een miljard bits. Het symbool is Gbit. Het is de eenheid die de huidige norm van bedrade netwerken benoemt, en het woord gigabit is een afkorting geworden voor een bepaald niveau van kunnen, eerder dan voor louter een hoeveelheid.
Gigabit-ethernet, genormd in 1998 en 1999, draagt één gigabit per seconde over gewone getwiste koperbekabeling tot honderd meter. Het verving de honderdmegabitnorm die eraan voorafging en is nog altijd de aansluiting die in de meeste computers, schakelaars en routers zit. Dat ene besluit legde de betekenis van gigabit vast voor een hele generatie ingenieurs.
In octetten is één gigabit 125 megaoctet. Een verbinding van één gigabit per seconde verplaatst dus onder ideale omstandigheden ongeveer 125 megaoctet per seconde, zodat een film van twee gigaoctet in een seconde of zestien wordt overgedragen. Werkelijke overdrachten zijn trager, want protocollast, schijfsnelheid en het andere eind van de verbinding leggen elk hun grenzen op, en het is ongewoon dat opslag bij deze snelheden het net kan bijhouden.
Glasvezeldiensten voor thuis prijzen gigabit inmiddels routinematig aan, en in veel landen is het getal eerder een verkoopdrempel dan een technische. Zeer weinig huishoudens kunnen haar benutten: een gigabitverbinding volstaat om zo'n tweehonderd hogeresolutievideostromen tegelijk te leveren. Haar werkelijke nut is niet de piek maar de marge, want een verbinding die nooit dicht bij haar capaciteit komt houdt gelijkmatig lage vertraging.
Geheugenchips worden in gigabit opgegeven om dezelfde reden dat kleinere in megabit worden opgegeven: het getal weerspiegelt het aantal geheugencellen op het plaatje. Een chip van 8 gigabit houdt één gigaoctet, en acht zulke chips vormen een module van 8 gigaoctet. Flashgeheugen volgt hetzelfde gebruik, zodat een flashplaatje van 512 gigabit 64 gigaoctet houdt.
Boven de gigabit loopt de schaal in duizendtallen door. Tiengigabit-ethernet is norm in rekencentra, verbindingen van veertig en honderd gigabit binden gebouwen en steden, en de ruggengraat van het internet draait op veelvouden daarvan. Elke trede houdt dezelfde verhouding tot het octet, en elke trede wordt in bits per seconde opgegeven omdat dat is wat de optiek en het koper werkelijk dragen.
Eén gigabit is gelijk aan 1 000 000 000 bits, 1000 megabit, 125 megaoctet of ongeveer 0,9313 gibibit.