Bit (bit)

O bit é a unidade fundamental de informação. O seu símbolo é bit, e o seu nome é uma contração do inglês binary digit, dígito binário, cunhada pelo estatístico John Tukey e levada à imprensa por Claude Shannon no seu artigo de 1948 Uma teoria matemática da comunicação, o trabalho que fundou a teoria da informação.

Um bit é a quantidade de informação que traz uma única escolha entre duas possibilidades igualmente prováveis. Uma moeda que cai em cara ou coroa, um interruptor aberto ou fechado, uma tensão alta ou baixa: cada uma dessas coisas decide um bit. Essa definição é o que faz do bit uma unidade e não uma mera convenção de escrita. Mede quanta incerteza uma resposta elimina, e fá-lo independentemente daquilo de que a pergunta tratava.

A intuição de Shannon foi que aquilo se podia contar. Uma mensagem tirada de um alfabeto de trinta e dois símbolos igualmente prováveis leva cinco bits por símbolo, porque trinta e dois é dois elevado a cinco. Se os símbolos não forem igualmente prováveis — como não são as letras de uma língua — a média desce, e essa distância entre a contagem ingénua e a média verdadeira é justamente o que a compressão aproveita. Um ficheiro bem comprimido é aquele de que os bits redundantes foram retirados.

No equipamento físico o bit é um estado: uma carga presa numa porta flutuante da memória flash, o sentido de magnetização de um domínio no prato de um disco rígido, uma cova ou um plano num disco ótico, um impulso de luz presente ou ausente numa fibra. Todos codificam a mesma grandeza abstrata, e é por isso que os dados passam de um para outro sem perda.

No armazenamento os bits quase nunca se contam um a um. Agrupam-se em octetos de oito, e a capacidade dá-se em octetos ou nos seus múltiplos. A transmissão é outra coisa: as velocidades de rede e de interface dão-se em bits por segundo, pelo que uma ligação anunciada a 100 megabits por segundo entrega cerca de 12,5 megaoctetos por segundo. Confundir as duas é o erro de aritmética mais comum de todo o campo.

Onde bits isolados se contam mesmo é nas especificações de finura e alcance. Um canal de cor de 8 bits guarda 256 níveis; um de 10 bits guarda 1024. O som a 16 bits por amostra tem cerca de 96 decibéis de dinâmica, e a 24 bits cerca de 144. Um endereço de 64 bits pode nomear uns 18 triliões de lugares. Em todos os casos, cada bit acrescentado duplica o que se consegue distinguir.

Um bit equivale a 0,125 octetos, a 0,001 kilobits ou a cerca de 0,0009766 kibibits.

Tabela de conversão do Bit