Bit
Bit je názov základnej jednotky informácie. Ako skratka sa používa bit alebo b. Používa sa v teórii informácie a v informatike. Bit môže nadobúdať jednu z dvoch logických hodnôt. V praxi nadobúda vždy jednu z dvoch vzájomne sa vylučujúcich stavov, ako „pravda“ – „nepravda“, „zapnutý“ – „vypnutý“, nula – jedna.
História a názov
Termín prvýkrát použil Claude E. Shannon, otec teórie informácie, vo svojej práci z roku 1948. Názov vznikol ako skratka spojenia „binary digit“, čo je zároveň slovná hračka pretože bit v angličtine znamená aj kúsok/štipka. Pôvod termínu Shannon pripísal Johnovi W. Tukeymu.
| Násobky bitu podľa definície IEC 60027-2 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| predpona SI | binárna predpona | |||||
| Meno | Symbol | Násobok | Meno | Symbol | Násobok | |
| kilobit | kb | 103 (nesprávne aj 210) | kibibit | Kibit | 210 | |
| megabit | Mb | 106 (nesprávne aj 220) | mebibit | Mibit | 220 | |
| gigabit | Gb | 109 (nesprávne aj 230) | gibibit | Gibit | 230 | |
| terabit | Tb | 1012 (nesprávne aj 240) | tebibit | Tibit | 240 | |
| petabit | Pb | 1015 (nesprávne aj 250) | pebibit | Pibit | 250 | |
| exabit | Eb | 1018 (nesprávne aj 260) | exbibit | Eibit | 260 | |
| zettabit | Zb | 1021 (nesprávne aj 270) | zebibit | Zibit | 270 | |
| yottabit | Yb | 1024 (nesprávne aj 280) | yobibit | Yibit | 280 | |
Násobky
Bajt (angl. byte, tiež označované ako slabika) je zoskupenie bitov, pôvodne s premenlivou veľkosťou, no dnes takmer vždy osem bitov. Osembitové bajty, tiež známe ako oktety, sú schopné reprezentovať 256 rozličných hodnôt (28) napr. 0 až 255 zapísané v desiatkovej sústave. Osembitový bajt možno zapísať aj pomocou dvoch štvorbitových zoskupení, známych ako nibble (hláska), ktoré reprezentujú 16 hodnôt (24) a preto sa dajú zapísať jednou cifrou v hexadecimálnej sústave. Napríklad 0 až 255 v desiatkovej sústave zodpovedá 00 až FF. V niektorých architektúrach počítačov pozostáva slovo zo 16 bitov, dvojslovo z 32 bitov. Pozri veľkosť slova.
Termíny pre veľké množstvá informácie sa tvoria pridaním štandardných predpôn; kilobit (Kb, Kbit), megabit (Mb, Mbit), gigabit (Gb, Gbit). Existujú však nedorozumenia týkajúce sa týchto jednotiek a ich skratiek, pozri podrobne v článku binárny prefix. Hoci je jasnejšia symbolika používať „bit“ pre bit a „b“ pre bajt, „b“ sa často používa pre bit a „B“ pre bajt (v sústave SI je však „B“ skratkou pre Bel).
Napríklad:
- predpony s použitím symbolov sústavy SI, napr.: 1 kilobit (kb) = 103 bitov = 1000 bitov alebo 1 megabit (Mb) = 106 bitov = milión bitov
- binárne predpony podľa štandardu IEC, napr. kibibit (Kib) = 210 bitov = 1024 bitov alebo mebibit (Mib) = 220 bitov
V praxi sa však niekedy, vzhľadom k historickým okolnostiam, využívajú predpony SI pre binárne hodnoty (1kB = 1024 bitov namiesto 1000 bitov). Zjednodušene povedané, používa sa nepresné označenie pretože odchýlka je menej ako 3%.
| Počet bitov (n) | Počet stavov (2n) |
|---|---|
| 1 | 2 |
| 2 | 4 |
| 3 | 8 |
| 4 | 16 |
| 5 | 32 |
| 6 | 64 |
| 7 | 128 |
| 8 | 256 |
| 9 | 512 |
| 10 | 1 024 |
| 11 | 2 048 |
| 12 | 4 096 |
| 13 | 8 192 |
| 14 | 16 384 |
| 15 | 32 768 |
| 16 | 65 536 |
| ... | ... |
| 32 | 4 294 967 296 |
| ... | ... |
| 64 | 18 446 744 073 709 600 000 |
Počet bitov a stavov
Bit nadobúda vždy jednu z dvoch hodnôt. Pomocou jedného bitu možno teda reprezentovať 21 = 2 stavy. Pomocou 8 bitov (1 bajt) možno reprezentovať 28 = 256 stavov. Tabuľka vpravo uvádza počet reprezentovateľných stavov až do šírky 64 bitov, ktorá umožňuje reprezentovať približne 1,844674407×1019 stavov.
Iné
Isté inštrukcie procesora pracujúce s bitmi (ako xor) pracujú na úrovni manipulácie s bitmi na rozdiel od manipulácie dát ako séria bitov.
V telekomunikáciách a počítačových sieťach sa prenosová rýchlosť zvyčajne označuje v bitoch za sekundu.
Bit v súčasnosti je základná, teda najmenšia jednotka udávajúca množstvo informácie používaná v informatike, zároveň však prebieha intenzívny výskum v kvantovej informatike týkajúci sa qubitov.