Bit

Bit

Tipus	unitat d'informació,concepteiunitat derivada en UCUM
Sistema d'unitats	Sistema Internacional de Quantitats
Unitat de	informacióicapacitat binària equivalent
Conversions d'unitats
A unitats estàndard	0,125 B 0,69314718055995 nat 1 bit

Unbit—simbolitzat habitualment com ab,de l'anglès,binary digit,"dígit binari" — és la unitat d'informació mínima utilitzada enInformàticai enteoria de la informació.Un bit pot tenir només dos estats mútuament exclusius, habitualment representats amb 0 i 1, o vertader o fals, obert o tancat, blanc o negre, nord o sud, masculí o femení, vermell o blau, etc. Només cal assignar un d'aquests valors a l'estat de "apagat" (0), i l'altre a l'estat de "encès" (1). La paraula «bit» és la contracció de les paraules anglesesbinary digit,que signifiquen «xifra binària», amb un doble sentit de la paraulabit,que també significa «tros». No s'ha de confondre un bit amb unbyte,paraula anglesa que es pronuncia/bait/.En informàtica, el byte és un grup elemental de 6 a 9 bits, generalment 8, en aquest cas també se'n dirà unoctet.

Se'n deu la invenció aJohn Tukeyi la popularització aClaude Elwood Shannon.

Es pot imaginar un bit com una bombeta que pot estar en un dels següents dos estats:

Apagadao encesa

Història

La codificació de la informació usant símbols discrets (bits) es va començar a usar en les targetes perforades inventades perBasile BouchoniJean-Baptiste Falcon(1732), desenvolupat perJoseph Marie Jacquard(1804), i més tard adoptada perSemen Korsakov,Charles Babbage,Herman Hollerith,i els primers fabricants d'ordinadors comIBM.La mateixa idea es pot aplicar a una cinta de paper perforada. En tots aquests sistemes, el mitjà (targeta o cinta) conté, conceptualment, una llista de posicions que poden contenir forats. Cada posició pot estar perforada o no, constituint així un bit d'informació. La codificació de text mitjançant bits també fou utilitzat en codiMorse(1844) i als inicis de les màquines amb capacitat de comunicació digital com els teletips.

Ralph Hartleyva suggerir l'ús d'una mesura logarítmica de la informació en 1928. Claude I.Shannonva ser el primer a utilitzar la paraula bit en el seu estudi AMathematical Theory of Communication.Ell atribueix l'origen de la paraula aJohn W. Tukey,que havia escrit una nota dels Laboratoris Bell el 9 de gener de 1947 a la qual va contraure "dígit binari" ( "binary digit" ) simplement "bit". Curiosament,Vannevar Bushhavia escrit el 1936 que "bits d'informació" podrien ser emmagatzemats en les targetes perforades utilitzades en els ordinadors mecànics de l'època.La primera computadora programable construïda perKonrad Zuseusava notació binària per als nombres.

Notació dels valors

Un bit no pot tenir més que dos valors. Segons el context,digital,lògic(vegeuÀlgebra de Boole,electrònica digital,omagnètica,se'ls anomena «zero» i «un», que equival respectivament a «fals» i «verdader», «obert» i «tancat», o «nord» i «sud»):

Context	Valors
digital	0	1
lògic	no/fals	si/veritat
espai	aquí	allà
electrònica	obert	tancat
magnètic	nord	sud
òptic	negre	blanc

El valor 0 és associat a «obert» en electrònica, ja que quan uninterruptorés obert, llavors el circuit està obert, i el corrent no passa.

Abreviatura i símbol

No hi ha un estàndard universalment acceptat sobre les abreviatures debitibyte.Un estàndard freqüentment citat és el de la Comissió electrotècnica internacionalque defineixbitcom el símbol de la unitat binària (per exemplekbitper a quilobit). El mateix estàndard defineixoiBper albyte.

Avui, l'estàndard harmonitzatISO/IECreemplaça i anul·la els articles 3.8 i 3.9 de la norma IEC 60027-2:2005 (els relatius a la teoria de la informació i als prefixos binaris).

Un altre estàndard sovint citat és l'IEEE 1541, que donabcom a símbol d'unitat per abitiBper abyte.Aquesta convenció és freqüentment utilitzada en informàtica, però no gaudeix d'un reconeixement internacional per diverses raons:

• aquests dos símbols ja són utilitzats per a altres unitats:bper albarniBper albel;
• bités ja l'abreviatura debinary dígit,hi ha poques raons per abreviar-lo més;
• les normes del SI volen que les majúscules en els símbols d'unitats estiguin reservades a les que tenen per origen el nom d'una persona (A, símbol de l'ampere;V, símbol delvolt,etc.; però tots els noms d'unitats s'escriuen en minúscules: metre, segon, ampere, volt, etc.)
• en lloc debyte,el termeoctetés utilitzat en certs àmbits (per l'UITsobretot)
• bés de vegades utilitzat com a símbol del byte, així combitper al bit.

El bel és rarament utilitzat així, s'utilitza més aviat el decibel (dB), que és poc probable confondre amb undecibyte,l'eventualitat d'una confusió és rara, tot i que les dues unitats són utilitzades en telecomunicacions.

Paral·lelització del tren de bits

Dels anys 1970 fins al 1986, els investigadors han intentat tractar els més grans nombres sencers possibles percicle de rellotgepels seus processadors més poderosos. En efecte, és molt més eficaç en termes de rapidesa fer per unainstruccióun càlcul sobre una xifra codificat en un gran nombre d'octetsmés aviat que de descompondre l'operació en diverses operacions que manipulen xifres més petites.

L'Intel 4004va ser el primer microprocessador. Manipulava paraules de 4 bits. Els processadors de8 bitsel va reemplaçar; han seguit els de16 bits,els 16-32, els de32 bits,els de64 bitsque equipen els ordinadors personals des de 2002, i així fins al processadorVery Long Instruction Word.

Tractament paral·lel dels bits

Els circuits electrònics són sovint concebuts per tractar diversos bits en paral·lel. Això permet accelerar o augmentar les capacitats de tractament de la informació.

Exemple d'acceleració de tractament: Cal un segon per transferir unmegabytede dades a través d'unbus informàticde 8 bits cadenciat a 1megahertz.Si l'amplada del bus és duplicada a 16 bits, llavors amb mig segon n'hi ha prou.

Exemple d'augment de les capacitats: Unprocessadorde 32 bits pot dirigir un màxim de 4GiBdememòria d'ordinadori un de 64 bits pot dirigir 16EiBs.

El subdimensionament de les capacitats dels processadors és un problema històric per l'augment de les capacitats de memòria. Així, elsPC Compatibleshan estat de manera inicial basats en una arquitectura de 16 bits (estructurax86) que no podia adreçar més de 64 kbibytes de memòria sense passar per complicacions (segmentació,memòria estesa,memòria expandida). Les capacitats de tractament 32 bits foren introduïdes en la família x86 amb l'Intel 80386,però no va ser fins a unsistema operatiuconcebut per treure profit de les capacitats de 32 bits (Linux,Windows NT,Windows 95) quan els 4 gibibytes d'adreçament poden plenament ser explotats.

Les dificultats trobades per augmentar les capacitats ampliant el nombre de bits tractats de manera simultània constitueixen un desafiament tècnic que ha estat àmpliament explotat pel màrqueting. Així els venedors deconsoles de jocsi detargetes gràfiqueshan presentat sovint el seu producte com de 32, 64 o 128 bits basant-se en el bus més ample que es podia trobar al producte, sense que constituís una especificació tècnica molt pertinent.

Vegeu també

• Operació bit a bit

Viccionari