Bit a bajt: nejmenší otázka, na kterou jde odpovědět
Bit je jedna otázka ano/ne. Ne „malé číslo“, ne „nula nebo jednička“ jako symbol — je to jedno rozhodnutí, které se dá uložit tím, že něco je, nebo není: napětí je vysoké, nebo nízké; magnetická doména míří tam, nebo onam; v optickém vlákně přišel puls, nebo nepřišel. Všechno ostatní v informatice je z tohohle poskládané.
Jeden bit rozliší dvě věci. Dva bity čtyři. Osm bitů dvě stě padesát šest. Roste to násobením, ne přičítáním, a to je jediné, co si z toho stačí odnést:
Bajt je osm bitů, a je to dohoda, ne přírodní zákon — první počítače měly slova o 6, 9, 12, 18, 36 bitech a „byte“ znamenalo prostě tolik bitů, kolik potřeboval jeden znak. Osmička vyhrála s IBM System/360 a s tím, že je to mocnina dvojky, takže se dá půlit na dvě šestnáctkové číslice.
Tady je celá tahle labka v jedné větě: vzorek bitů sám o sobě neznamená nic. Ten stejný bajt je 202, nebo −54, nebo písmeno „Ê“, nebo čtvrtina jednoho čísla s plovoucí čárkou — podle toho, jakou otázku mu někdo položí. Skoro každá chyba v tomhle oboru je někdo, kdo se ptá jinak než ten, kdo to ukládal.
Proč zrovna dvojková a ne desítková
Protože rozlišit dva stavy je snadné a spolehlivé, a rozlišit deset je obojí méně. Tranzistor buď vede, nebo nevede, a mezi tím je široké pásmo, ve kterém se nic nestane — šum, teplota a stárnutí musí být opravdu velké, aby z jedničky udělaly nulu. Desítkový obvod by musel poznat deset úrovní napětí od sebe, a každá by měla desetinu té rezervy.
Zkoušelo se to. Sovětský Setun z roku 1958 počítal v trojkové soustavě se stavy −1, 0, +1, a teoreticky je základ blízký e ≈ 2,72 nejúspornější. Neuchytilo se to, protože výhoda byla v počtu součástek a nevýhoda ve všem ostatním.