Qu’est-ce qu’un bit ? Bits et Bytes expliqués sim­ple­ment

Nous ren­con­trons des bits et des Bytes dans la vie quo­ti­dienne lorsqu’il s’agit de stockage de données et de vitesse de transfert. Quelle est la capacité de mémoire d’un disque dur ? Quelle est la vitesse d’une connexion DSL ? Mais fi­na­le­ment, qu’est-ce qu’un bit et qu’est-ce qui le distingue d’un Byte ? Étant la plus petite unité élec­tro­nique d’in­for­ma­tion, le bit définit le monde numérique. Les disques durs re­pré­sen­tent les tailles de mémoire en Bytes, qui sont cons­ti­tués de bits. Les taux de transfert de données, quant à eux, re­pré­sen­tent des bits. Il est donc utile de com­prendre la sig­ni­fi­ca­tion des bits et des Bytes.

Ils sont connus dans le monde entier depuis la série de films « Matrix » : les uns et les zéros qui tra­ver­sent l’écran de façon cryptique. En fait, ce code binaire constitue la clé de voûte de la gestion des in­for­ma­tions nu­mé­riques et de la trans­mis­sion des données. Les or­di­na­teurs utilisent des nombres binaires pour com­mu­ni­quer. Les nombres binaires re­pré­sen­tent exac­te­ment deux états : 1 pour « on/true » et 0 pour « off/false ». De ce fait, pour re­pré­sen­ter la taille des ensembles de données, une unité de mesure binaire est né­ces­saire : le bit.

« Bit » signifie binary digit (chiffre binaire) et est la plus petite unité d’in­for­ma­tion. C’est donc la base de toutes les grandes unités de données de la tech­no­lo­gie numérique. On ne peut pas faire plus petit que le bit, car un bit peut re­pré­sen­ter l’état 1 ou 0. Comme les or­di­na­teurs com­mu­ni­quent en utilisant des états binaires, ils ne com­pren­nent rien de plus « petit » que 1 ou 0. Au sens figuré, un bit est le plus petit conteneur possible dans lequel un ensemble d’in­for­ma­tions peut être stocké.

Tout se complique lorsque les bits et les Bytes entrent en jeu. La confusion s’installe alors ra­pi­de­ment. Les bits ne sont pas utilisés pour re­pré­sen­ter les capacités de stockage. Nous les ren­con­trons prin­ci­pa­le­ment dans la con­som­ma­tion de données et les vitesses de trans­mis­sion des services Internet, té­lé­pho­niques ou de streaming. Par exemple, le débit binaire indique combien de bits, c’est-à-dire d’unités de données, sont transmis par seconde.

Un Byte, quant à lui, est la plus petite quantité de données et désigne une unité de mémoire. Il est également appelé « octet » en français. Comme les or­di­na­teurs ne peuvent traiter que quelques bits pour la trans­mis­sion et le stockage des données, les quantités de données sont résumées en Bytes. 1 Byte cor­res­pond à 8 bits. 1 Un Byte peut donc re­pré­sen­ter 2⁸ (256) états dif­fé­rents. Ainsi, 1 Byte est gé­né­ra­le­ment la plus petite unité de mémoire adres­sable pour re­pré­sen­ter des ca­rac­tères comme une lettre. Un kilobyte, la deuxième plus grande unité de bytes, se compose de 1 024 bytes et peut déjà re­pré­sen­ter 103 états dif­fé­rents.

Bits et Bytes sont trop petits pour être utilisés de manière com­pré­hen­sible. Les four­nis­seurs DSL annoncent donc des con­nexions Internet à haut débit de 300 mégabits par seconde (Mbit/s) ou plus. Comme les or­di­na­teurs tra­vail­lent également avec de grandes quantités de données, les capacités de stockage des disques durs ou des clés USB sont gé­né­ra­le­ment exprimées en mégabyte, en gigabyte et en térabyte.

Il existe dif­fé­rents multiples de bits pour re­pré­sen­ter les unités et les quantités de données pendant la trans­mis­sion et le stockage :

On emploie les débits binaires suivants pour les trans­ferts de données ou les vitesses de lecture/écriture du matériel ou des supports de stockage :

• Kbit/s : Kilobit par seconde
• Mbit/s : Mégabit par seconde
• Gbit/s : Gigabit par seconde
• Tbit/s : Térabit par seconde

Les abré­via­tions telles que « gigabyte » et « térabyte » semblent quelque peu abs­traites à première vue. Des exemples pratiques peuvent être donnés pour exem­pli­fier les volumes de données :

Capacités de stockage :

1 MB/Mo = environ 1 livre

1 GB/Go = environ 3 334 livres

1 TB/To = environ 3 334 000 livres

Con­som­ma­tion de données :

Environ 100–200 KB/ko = 1 photo dans l’ap­pli­ca­tion Messenger

Environ 100–200 MB/Mo = 1 heure d’appel vidéo

Environ 300 GB/Go = 100 heures de streaming vidéo

Le terme « bit » trouve son origine chez le ma­thé­ma­ti­cien américain John W. Turkey. Turkey a raccourci binary in­for­ma­tion digit en bit dans un mémo du la­bo­ra­toire Bells. Le terme « bit » a été utilisé comme unité d’in­for­ma­tion par Claude E. Shannon dans son article de 1948 intitulé « A Ma­the­ma­ti­cal Theory of Com­mu­ni­ca­tion ». Vannevar Bush parlait des « bits of in­for­ma­tion » comme de valeurs de référence qui étaient stockées sur les cartes perforées des or­di­na­teurs.