Proč počítače mluví jen nulami a jedničkami: bity a bajty
Za každou fotkou, filmem i textem v počítači stojí jednoduchá myšlenka: proud buď teče, nebo neteče.
Uvnitř procesoru nejsou žádné číslice, jen obrovské množství drobných tranzistorů. Každý z nich funguje jako vypínač: proud buď propustí, nebo ne. Proto počítače počítají ve dvojkové soustavě, které stačí dva znaky, nula a jednička.
Proč zrovna dva stavy
Teoreticky by šlo postavit i desítkový počítač, v němž by každé úrovni napětí odpovídala jedna číslice. V praxi je ale rozlišit deset úrovní napětí obtížné. Stačí trochu elektrického šumu, zahřátí nebo nepřesná součástka a z pětky je šestka. Rozdíl mezi „napětí je“ a „napětí není“ se naopak splete jen málokdy. Dvojková logika je proto hlavně spolehlivá a jednoduchá na výrobu.
Navíc k ní dobře sedí matematika. Booleova algebra pracuje jen s hodnotami pravda a nepravda. Z jednoduchých logických hradel typu A, NEBO a NE se díky ní dají poskládat sčítačky, paměti i celé procesory. Že lze Booleovu algebru přímo uskutečnit elektrickými obvody, popsal ve 30. letech 20. století americký matematik Claude Shannon.
Bit a bajt
- Bit (z anglického binary digit, dvojková číslice) je nejmenší jednotka informace: jedna nula, nebo jedna jednička.
- Bajt je dnes skupina osmi bitů. Osm bitů dává 256 kombinací. To stačí třeba na písmena anglické abecedy, číslice a běžné znaky.
Osmibitový bajt ovšem není přírodní zákon. Rané počítače pracovaly s různě dlouhými skupinami bitů a standardem se osm bitů stalo až postupně. Výrazně k tomu přispěla řada počítačů IBM System/360 z 60. let.
Pozor také na předpony. Výrobci disků počítají kilobajt jako 1000 bajtů, některé operační systémy jako 1024 bajtů (dvě na desátou). Proto se nový disk v počítači tváří o něco menší, než slibuje krabice. Nic se přitom neztratilo, jen každý počítá jinak.
A pointa? Každá fotka, film i tento článek jsou nakonec jen dlouhá řada vypínačů. Každý z nich je buď zapnutý, nebo vypnutý.
Související články
Lenovo na IFA ukázalo barevné notebooky IdeaPad Vibe a počítače IdeaCentre AIO i
Nové notebooky IdeaPad Vibe nabídnou sedm barev, procesory Snapdragon X nebo AMD Ryzen AI 400 a vyměnitelné klávesy. Lenovo k nim přidává barevné počítače all-in-one.
Končí platnost certifikátů Secure Boot. Co to znamená pro starší počítače s Windows
Původní certifikáty Secure Boot z roku 2011 vyprší na konci června a Microsoft je nahrazuje novými. Většiny počítačů se změna dotkne jen nenápadně, některé ale aktualizaci nedostanou.
Komentáře
Načítám komentáře…