| Referens | Bitar (bit) | Gigabitar (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 |
Biten är informationens grundenhet. Beteckningen är bit, och namnet är en sammandragning av engelskans binary digit, binär siffra, myntad av statistikern John Tukey och satt på pränt av Claude Shannon i hans uppsats från 1948, En matematisk teori för kommunikation, det verk som grundade informationsteorin.
En bit är den mängd information som ett enda val mellan två lika sannolika möjligheter bär. Ett mynt som faller krona eller klave, en strömbrytare öppen eller sluten, en spänning hög eller låg: var och en av dessa avgör en bit. Den bestämningen är det som gör biten till en enhet och inte blott en skrivvana. Den mäter hur mycket ovisshet ett svar undanröjer, och det oberoende av vad frågan gällde.
Shannons insikt var att detta gick att räkna. Ett meddelande hämtat ur ett alfabet på trettiotvå lika sannolika tecken bär fem bitar per tecken, eftersom trettiotvå är två upphöjt till fem. Är tecknen inte lika sannolika — som bokstäverna i ett språk inte är — sjunker medelvärdet, och just det avståndet mellan den naiva räkningen och det sanna medelvärdet är vad komprimering utnyttjar. En väl komprimerad fil är en där de överflödiga bitarna tagits bort.
I utrustningen är biten ett fysiskt tillstånd: en laddning fångad på en flytande grind i flashminne, magnetiseringens riktning hos en domän på en hårddisks skiva, en grop eller en plan yta på en optisk skiva, en ljuspuls närvarande eller frånvarande i en fiber. Alla kodar samma abstrakta storhet, och därför kan data flytta mellan dem utan förlust.
I lagring räknas bitar nästan aldrig en och en. De buntas till oktetter om åtta, och rymligheten anges i oktetter eller deras mångfalder. Överföring är en annan sak: nät- och gränssnittshastigheter anges i bitar per sekund, så en förbindelse som utannonseras till 100 megabit per sekund levererar omkring 12,5 megaoktetter per sekund. Att blanda ihop de två är hela fältets vanligaste räknefel.
Där enstaka bitar verkligen räknas är i uppgifter om finhet och omfång. En färgkanal med 8 bitar rymmer 256 steg; en med 10 bitar rymmer 1024. Ljud med 16 bitar per sampel har omkring 96 decibels dynamik, och med 24 bitar omkring 144. En 64-bitars adress kan namnge ungefär 18 triljoner platser. I varje fall fördubblar varje tillagd bit det som går att skilja åt.
En bit motsvarar 0,125 oktetter, 0,001 kilobit eller ungefär 0,0009766 kibibit.
Gigabiten är en enhet för digital information på en miljard bitar. Beteckningen är Gbit. Det är den enhet som ger namn åt dagens standard för trådbundna nät, och ordet gigabit har blivit en förkortning för en viss förmåga snarare än för blott en mängd.
Gigabit-Ethernet, standardiserat 1998 och 1999, bär en gigabit per sekund över vanlig partvinnad kopparkabel upp till hundra meter. Det avlöste den hundramegabitsstandard som gick före och är alltjämt den anslutning som sitter i de flesta datorer, växlar och routrar. Det enda beslutet fastställde ordet gigabits innebörd för en hel ingenjörsgeneration.
I oktetter är en gigabit 125 megaoktetter. En förbindelse på en gigabit per sekund flyttar därför omkring 125 megaoktetter i sekunden under bästa förhållanden, så en film på två gigaoktetter överförs på ett sextontal sekunder. Verkliga överföringar är långsammare, eftersom protokollpålägg, diskens hastighet och förbindelsens andra ände var för sig sätter gränser, och det är ovanligt att lagringen håller jämna steg med nätet vid dessa hastigheter.
Fibertjänster till hemmen utannonserar numera gigabit som rutin, och i många länder har talet blivit en marknadströskel snarare än en teknisk. Mycket få hushåll kan utnyttja den: en gigabitförbindelse räcker till att strömma ett par hundra högupplösta videotjänster samtidigt. Dess verkliga nytta är inte topphastigheten utan marginalen, eftersom en länk som aldrig är nära sin kapacitet håller jämnt låg fördröjning.
Minneskretsar anges i gigabit av samma skäl som mindre anges i megabit: talet speglar antalet minnesceller på brickan. En krets på 8 gigabit rymmer en gigaoktett, och åtta sådana kretsar bildar en modul på 8 gigaoktetter. Flashminnet följer samma bruk, så en flashbricka på 512 gigabit rymmer 64 gigaoktetter.
Ovanför gigabiten fortsätter skalan i tusental. Tiogigabits-Ethernet är standard i datorhallar, förbindelser på fyrtio och hundra gigabit binder samman byggnader och städer, och internets stomme går i mångfalder av dessa. Varje steg behåller samma förhållande till oktetten, och varje steg anges i bitar per sekund eftersom det är vad optiken och koppan faktiskt bär.
En gigabit motsvarar 1 000 000 000 bitar, 1000 megabit, 125 megaoktetter eller ungefär 0,9313 gibibit.