比特

01 · 定義

克勞德·香農在 1948 年證明信息可以度量，並提議用二進制數字來計數。「bit」這個詞是約翰·圖基造的，是 binary digit 的縮寫，香農在論文裡採用了它。

一比特就是在兩個等概率結果之間做選擇所含的信息量。拋一枚硬幣正好給出一比特，一顆骰子 2.585 比特，俄語字母表的一個字母約五比特。這個單位是對數的：要分辨 N 個選項，需要 N 的二進制對數，所以每加一比特，可分辨的狀態數就翻一倍。比特不屬於國際單位制，從來也沒屬於過：它由一份單獨的標準 IEC 80000-13 規定，而它的詞頭有兩套互不相容的，十進制的和二進制的。

02 · 換算

輸入一個容量——這一頁替你換算

比特有兩套詞頭。十進制的取一千：一千字節等於 1000 字節。二進制的是國際電工委員會 1998 年引入的，取 1024，寫作帶「i」：kibibyte、mebibyte、gibibyte。硬盤廠商按十進制算，操作系統按二進制算——「消失的」吉字節就是這麼來的。

奈特和哈特利就是同樣的比特，只是對數取了別的底：自然的和十進制的。一奈特等於 1.4427 比特，一哈特利等於 3.3219。通信理論中按比特計，統計學中更常按奈特計。

AES-256 密鑰

05 · 書寫規則

b — 比特，B — 字節，Ki — 1024

大小寫承載意義：100 Mb/s 和 100 MB/s 相差八倍。二進制詞頭寫作帶「i」並且首字母大寫：KiB、MiB、GiB——這裡的大寫 K 是合法的，與十進制的 kB 不同。凡是「b」可能被當成字節的地方，完整寫法「bit」都更可取。

在俄語裡，縮寫的名稱不帶格的詞尾：技術文本中寫 8 bit，絕不寫複數形式。字節在單數和複數中的寫法也一樣：512 byte。

06 · 相鄰單位

比特是二進制的量度，但對數可以取任意底。奈特取自然對數，用於統計學和物理學；哈特利取十進制的。旁邊的秒給出傳輸速率，而焦耳通過蘭道爾極限把信息與熱力學聯繫起來。

蘭道爾極限：在室溫下擦除一比特至少需要 2.9·10⁻²¹ 焦耳。這是熱力學本身設下的下限——可見信息是有物理代價的。