¿Qué es un Bit? ¿Qué es un Byte?

Usas una computadora, teléfonos celulares y te conectas a Internet todos los días. Y lo más probable es que estés bien familiarizado con algunos términos de uso común en esas tareas, como memoria RAM, download, streaming y muchas otras palabras técnicas similares.

Lo mismo sucede cuando hablamos del tamaño de los archivos. Puedes hablar de bits, bytes, megas, gigas y otras medidas de almacenamiento de datos, pero ¿Conoces verdaderamente lo que estas palabras significan? ¿Realmente sabes de lo que estás hablando?

Es bastante probable que no. Si hablas de tener “muchos archivos” que son muy “pesados” en el disco duro de la PC, demuestra que no tienes mucha idea de las medidas de almacenamiento de datos.

¿Qué vas aprender aquí? Vas a entender perfectamente lo que es un Bit y lo que es un Byte. Pero además terminarás aprendiendo la importancia de esa pequeña unidad de medida. 

Índice de Contenidos

    Qué es un bit?

    Bit es la abreviación de Binary Digit (digito binario), la cual en términos técnicos es la unidad mínima de información de una computadora.

    Un bit tiene solamente un valor (que puede ser 0 o 1). Varios bits combinados entre sí dan origen a otras unidades, como “byte”, “mega”, “giga” y “tera”.

    Cabe destacar que la palabra Bit se comenzó a utilizar por el matemático John Tukey en los laboratorios de la empresa Bell a finales de la década de 1940. Todo un hito por aquella época.

    Toda la información procesada por una computadora es medida y codificada en bits. El tamaño de los archivos son medidos en bits, las tasas de transferencia son medidas en bit, toda la información en el lenguaje del usuario es convertida a bits para que la computadora la "entienda".

    Un bit es, entonces, la unidad mínima de información empleada en informática, que como sabes utilizan números binarios y aritmética lógica.

    Procesador de una computadora

    El concepto de bit es que básicamente cada bit de datos representa un valor específico: “1” ó “0”. Sin embargo, se pueden combinar diversas secuencias de bits, con lo cual se podrían obtener muchas más combinaciones, como por ejemplo:

    Tomando como base un modelo de 2 bits, podemos obtener 4 combinaciones.

    • 00 – Ambos apagados
    • 01 – Primero apagado, segundo encendido
    • 10 – Primero encendido, segundo apagado
    • 11 – Ambos encendidos

    Otros usos de la palabra “Bit” 

    Los Bits también son utilizados para la clasificación de colores de una imagen. Por ejemplo: una imagen monocromática tiene 1 bit en cada punto (blanco o negro), mientras una imagen de 8 bits soporta hasta 256 colores.

    Los sistemas de 32 bits o 64 bits 

    Este número indica la capacidad que tiene la computadora para procesar la cantidad de bits indicada de una sola vez. También puede significar el número de bits utilizados para representar una dirección en la memoria.

    Disco duro

    De dónde proviene la palabra Bit? 

    La palabra bit fue utilizada por primera vez en la década de los 30, sorprendentemente, para designar partes de información (bits of information). Simplificando, un bit es exactamente eso: una combinación de dos dígitos que se junta con otros dígitos del mismo tipo para generar la información completa.

    Si bien la palabra “Bit” ya había sido utilizada por Turkey, lo cierto es la definición de bit fue dada a conocer en el ámbito académico en 1948 por el ingeniero Claude Shannon.

    Aquel año, Shannon elaboró el artículo "A Mathematical Theory of Communication" (Una Teoría Matemática de la Comunicación) y usó la palabra para designar el dígito binario.

    Pero para entender con claridad, debes irte un poco más atrás en el tiempo. El sistema binario, fue inventado por Gottfried Wilhelm Leibniz a finales del siglo XVII. Este quería convertir ciertos conceptos lingüísticos, a la lógica, es decir interpretarlos como “verdadero” “falso”.

    Pero quien terminaría de sentar las bases de la informática moderna sería George Boole, quien luego de más de un siglo crearía el álgebra de Boole, método en el cual se basa toda la tecnología moderna.

    Bit: Es la menor unidad de información de la computadora, pudiendo asumir uno de los dos valores 0 o 1. Aquí si el nivel de que energía es bajo es 0 y si el nivel de energía fuese alto el valor es 1. Si se desea representar números mayores, se deberá combinar bits.

    Historia del byte 

    Hasta aquí has visto la historia y el desarrollo de la palabra “bite”. ¿Pero y el byte? ¿De dónde sale eso?

    Obviamente sabrás que lo un byte contiene equivale a ocho bits, ¿pero como se llega a esa cifra?

    Los orígenes y la definición de “byte” están relacionados en cómo las computadoras procesaban la información al comienzo de la era de la informática. Por aquellos años, las computadoras procesaban información a través de palabras o “Words”. Estas tenían un número específico de bits.

    Esta era necesario debido a que en aquellos días en los ámbitos académicos, se priorizaba más a la precisión decimal que a cualquier otro elemento. Se hacía de este modo para lograr disponer de diez dígitos de precisión.

    Pero eso cambio cuando comenzó el desarrollo de la informática comercial, es decir las computadoras para procesar comercio.

    Para el desarrollo científico esto estaba bien, pero para la informática comercial, tener 10 dígitos de precisión era un completo desperdicio de recursos. Además de una perdida notable de rendimiento, por supuesto.

    Fue allí que IBM entró en el juego. Esta icónica empresa se puso manos a la obra y pronto llego a la conclusión de que la palabra o “Word” tenía que dejar de ser la unidad más pequeña de información.

    En este sentido impuso que cada carácter debía ser direccionado de forma individual, con una referencia fija de 8 bits adyacentes por unidad. El responsable de llegar a esta conclusión fue el científico alemán Werner Buchholz. Nacía el Byte.

    Con esto se consiguió, además de un recorte importante de recursos, mayor velocidad y eficiencia. Esto permitió el desarrollo de las grandes computadoras que comenzaron a desarrollarse en la década de 1950.

    Primeras computadoras de la década del 50

    Una de las primeras computadoras desarrolladas para emplear el concepto de byte fue la IBM 7030 Stretch, una supercomputadora transistorizada del año 1957. Cabe destacar que el diseño de la misma participó el citado Werner Buchholz.

    Qué es un Byte?

    Existe el consenso de que el origen de la palabra Byte proviene de la contracción de los términos “Binary Tuple”, que en castellano significa “Tupla binaria”. Esto equivale a una secuencia ordenada de dígitos binarios.

    Pero también hay quienes sostienen que su nombre se debe a la semejanza fonética de “byte” con la palabra en inglés “Bite” que en español significa “mordida”.

    Esto se daría debido a la jerga técnica de la época: Un byte era la cantidad mínima de datos con que podía administrarse por vez a esas computadoras. Esto en pocas palabras significa la cantidad de datos que podían “morder”.

    Un Byte es un grupo de ocho bits, formando según una secuencia que representa un carácterSe puede hacer una correspondencia biunívoca entre cada número decimal (0 a 9), las letras mayúsculas y minúsculas (A hasta Z), los símbolos matemáticos, la puntuación, y demás símbolos, con un respectivo byte.

    Es fundamental para cualquier persona con formación en informática, tener muy clara la diferencia entre lo que es un BIT (un 0 o un 1) y lo que es un Byte (una secuencia de 8 bits continuos)

    Características de los bytes 

    Como sabemos, el byte es la unidad de información básica usada en informática y en las telecomunicaciones. Una de las características más importantes del byte es que se trata de la unidad de información más pequeña que utiliza una computadora.

    Básicamente, un byte equivale a un conjunto ordenado de 8 bits. También suele llamársele como “octeto”. A pesar de ser totalmente aceptado en todos los ámbitos, tanto académicos como industriales, el byte no posee su propio símbolo.

    Es decir que el byte no cuenta con una forma sencilla de distinguirlo de otras nomenclaturas. Lo más común es identificarlo con una letra B en países de habla inglesa. También se lo suele denominar como “o”, por octeto, en países francoparlantes.

    Cada byte corresponde a 0,001024 kilobytes, por lo que 1024 bytes forman 1 kilobyte. También existen otros derivados, de los cuales hablaremos más adelante.

    Pero, ¿Cuánto representa de información un byte?

    Teniendo en consideración que un byte representa una letra del código de caracteres en el sistema binario en todas las aplicaciones computacionales, entonces podría decirse que:

    • Un párrafo entero podría alcanzar los 100 B
    • Un texto pequeño podría alcanzar fácilmente el kilobyte.

    Considera que las dos últimas oraciones miden en total unos 108 bytes.

    Si quieres calcular cuántos bytes es una palabra, oración o párrafo puedes utilizar esta calculadora de palabras a bytes.

    Equivalencia de los bytes

    Para entender mejor cómo podemos hacer equivalencias entre las unidades de información de computadoras, nada mejor que saber cuáles son las medidas que se desprenden del bit.

    A partir del bit comienza una escala de medida muy importante, que van desde el byte hasta el Jotabyte. Cabe destacar que todas estas medidas han sido aprobadas por una norma, específicamente la ISO/IEC 80000-13. De este también forman parte los prefijos binarios.

    Kilobytes, Megabytes y Gigabytes 

    • 1024 Bytes: Equivalen a 1 kB un kilobyte
    • Kilobyte o Kbyte o Kb: Un Kbyte corresponde a 1024 bytes. P.ej.: un microcomputador antiguo tipo PC-XT poseía 640 Kbytes de memoria, o sea, 655.360 bytes de memoria, porque: 640 Kb x 1024 bytes = 655.360 bytes. Esto quiere decir que él podría tener en su memoria hasta 655.360 caracteres.
    • Megabyte o Mbyte o Mb: Un Mbyte corresponde a 1024 Kbytes, 1.048.576 bytes.
    • Gigabyte o Gbyte o Gb: Un Gbyte corresponde la 1024 Mbytes.

    Si quieres saber que hay más allá de un Gigabyte, sigue leyendo el post.

    Servidores

    Qué es un Terabyte? 

    En la creciente búsqueda de información, las unidades de almacenamiento fueron aumentando hasta llegar a una escala exponencial.

    Inicialmente se disponía de disquetes con sus increíbles 1.44 megabytes, los cuales prácticamente ya no tiene uso y no pueden ser utilizados en computadoras nuevas. Unos 5 años atrás, un disco duro de 10Gb eran más que suficientes.

    Hoy un pendrive seguramente tiene más espacio disponible.

    Almacenamiento de información

    En ese consumo creciente de información, la cuestión es el espacio necesario para almacenar toda esa información a la que accedes diariamente (videos, fotos, juegos y demás archivos).

    Actualmente eso no es una preocupación gracias a la existencia de los discos duros de 1 Terabyte o más.

    Un Terabyte equivale a 1.024 Gigabytes

    En las empresas, oficinas y en el hogar, los discos duros de 1TB son muy útiles para backup diarios para redes gracias a la facilidad de instalación y configuración.

    Para poder tener una noción de la capacidad de almacenamiento de un disco de 1 TB a continuación citamos algunos ejemplos.

    Con 1TB es posible almacenar:

    • Más de 200 mil canciones
    • Aproximadamente 730 películas de 1h30m de duración en calidad DVD
    • Más de 1 millón de fotos con 2048 x 1536 px (1,20Mb por foto) de resolución

    Un disco de 1 TB es la mejor opción en el momento de necesitar más espacio para seguir almacenando música, fotos, videos, descargas y otros archivos. En este sentido, con certeza va a pasar mucho tiempo hasta que sea necesario volver a aumentar la capacidad.

    Disco duro externo

    Qué es un Petabyte?

    Un petabyte es una unidad de almacenamiento de información cuyo símbolo es PB, y equivale a 1024 Terabytes = 1.125.899.906.842.624 de bytes. Un Terabyte, por supuesto, son 1024 Gigabytes. 1 Gigabyte = 1024 Megabytes.

    Para tratar de entender lo que es un Petabyte:

    • Un Petabyte es suficiente para almacenar 13.3 años de video HD
    • 1.5 Petabytes son necesarios para almacenar 10 Billones de fotos de Facebook
    • Google procesa alrededor de 24 Petabytes de información por día.
    • Avatar, la película de James Cameron del 2009, usó 1 Petabyte de información para realizar los efectos especiales.
    • AT&T, el carrier del iPhone en Estados Unidos, transmite 19 Petabytes de tipos de datos distintos por mes.

    Qué hay más allá del Petabyte? 

    Como sabes, día a día se produce y almacena cada vez más información, y está es cada vez más difícil de guardar, por el espacio que ocupa.

    Y también sabes que no solamente se almacena texto o imágenes. En la actualidad seguramente almacenas en tus discos duros y unidades de almacenamiento cantidades impresionantes de video y audio de muy diversas fuentes.

    Aquí se incluye todo el trabajo y lo que bajas de las redes sociales. Todo esto con el tiempo puede convertirse fácilmente en una montaña de información muy difícil de seguir manteniendo almacenada.

    Del mismo modo en que hace unos años una computadora con 4 Mb de RAM y una capacidad de disco de 120 Gb, era considerada una máquina poderosa, y hoy una PC debe tener al menos 4 Gb. de RAM y 1 TB de espacio de almacenamiento.

    Si no cumple con estos mínimos requerimientos, no podrá llevar a cabo las tareas diarias con soltura, con la capacidad de almacenamiento pasa lo mismo.

    Ya han pasado muchos años desde que estábamos limitados por la ridícula capacidad de los diskettes. La capacidad de estos medios de almacenamiento, la de los más usados, era de sólo 1.44 Mb.

    ¡Ahora puedes contar con cientos de gigas en un tamaño tan pequeño como el de una uña!

    Pero lo cierto es que por más cantidad de espacio de almacenamiento disponible que tengas, ¡siempre te las arreglarás para llenarlo por completo!

    La tecnología innova y siempre se mejora a sí misma. Por ello han quedado atrás los CD con sus 700 Mb, los DVD con sus 4.7 Gb, o los Blu-Ray con sus casi 50 Gb como medios de almacenamiento.

    Estos fueron reemplazados también por sistemas de almacenamiento más flexibles y cómodos como las tarjetas de memoria, los pendrives o los discos de almacenamiento externo. O hasta incluso la nube.

    Sin embargo, la necesidad del usuario por tener cada vez más espacio de almacenamiento es la causa fundamental para que estos medios hayan desaparecido.

    Si tomas esta progresión, es posible que un terabyte, o hasta un petabyte dentro de poco te parezca poca cosa.

    Como se menciona en este mismo post, la definición de imagen que puede alcanzar por ejemplo un video en la actualidad es realmente impresionante, pero como desventaja tiene que es un archivo increíblemente grande.

    Cabe destacar en este punto que una película o video en resolución 8K, es decir 7680 x 4320 píxeles, puede alcanzar fácilmente los 300 Gb de tamaño. Cuando esta resolución de imagen sea la estándar, o se extienda al uso hogareño, no va a existir forma de almacenarlos de manera sencilla.

    Es por este motivo que básicamente debes empezar a conocer los nombres y las capacidades de las unidades de medida. Estas serán parte de tu vida tecnológica en un futuro no demasiado lejano, y debes conocerlas si quieres ser un profesional o comprar un producto con éxito.

    • 1024 Exabytes equivalen a 1 Zettabyte
    • 1024 Zettabytes equivalen a 1 YottaByte
    • 1024 YottaBytes equivalen a 1 Brontobyte
    • 1024 Brontobytes equivalen a 1 GeopByte
    • 1024 GeopBytes equivalen a 1 Saganbyte
    • 1024 Saganbytes equivalen a 1Jotabyte

    El qubit 

    Conocido por su nombre qubit que proviene del inglés quantum bit, traducido al español significaría bit cuántico. Como su nombre lo indica, se trata básicamente de un sistema cuántico que posee dos estados propios y el cual puede ser manipulado arbitrariamente.

    Es por ello que en definitiva un qubit es un ejemplo de bit cuántico.

    Si te adentras en la computación cuántica, que es donde se encuentra el concepto de qubit, se puede señalar que este se utiliza como contraparte del dígito binario, el cual seguramente conoces bajo el nombre de bit.

    Equivalencias Bit Pbit y Qubit

    Como ya mencionamos más arriba, un bit consiste en la unidad de información más pequeña y básica dentro de una computadora tradicional.

    Por ello se puede inferir que el qubit es básicamente la unidad de información más básica que posee una computadora cuántica.

    El funcionamiento de los qubit se basa en la teoría cuántica.

    Por ello, la principal función de los qubit tiene su basamento en los dos principios básicos relacionados a la física cuántica, la llamada superposición y el entrelazamiento.

    En el caso de la superposición, este aspecto se relaciona con el comportamiento del qubit dentro de un determinado campo magnético.

    Por otra parte el entrelazamiento se refiere a la manera en que los qubit individuales logran interactuar entre ellos, es decir la conexión que existe entre los qubit de un mismo sistema.

    el qubit representa dos estados base

    Ambos aspectos hacen posible que a través de los qubit puedan llevarse a cabo cálculos complejos con una gran potencia.

    Allí radica precisamente el hecho que hace que las computadoras cuánticas sean las utilizadas en escenarios y situaciones en las que se necesita una capacidad de procesamiento superior. Es decir adecuada para la manipulación de grandes secuencias de bits en poco tiempo.

    Por todo lo mencionado hasta aquí, se puede decir que un qubit es en definitiva el bit de la computación cuántica, y que al igual que el bit, el qubit representa dos estados base, el 0 y e 1.

    Sin embargo, existe una diferencia más: un qubit es además capaz de manejar todas las posibles combinaciones entre sus estados base de 0 y 1.

    Ahora que ya conoces el significado del término bit y del término byte, no estaría de más hacer un repaso por los sistemas de numeración. Estos son la base para entender mejor todo lo que habló en este post.

    Precisamente de esto hablaremos a continuación.

    Sistemas de numeración 

    Básicamente, un sistema de numeración binario es un conjunto de símbolos y reglas que permiten construir todos los números válidos en un sistema.

    En este sentido, todos los sistemas constan de elementos más básicos que lo conforman. Y también de una serie de reglas con las cuales establecer relacionar y operaciones entre ellos.

    Entonces, es posible afirmar que un sistema de numeración es un conjunto de elementos. Dichos elementos pueden ser símbolos o números y operaciones, los cuales mediante una serie de reglas, permiten establecer de qué modo estos elementos se relacionarán entre sí.

    Si bien estas reglas son exclusivas de cada sistema de numeración, lo cierto es que existe un punto en común en donde se tocan.

    Para construir números válidos para un sistema de numeración determinado, sólo se pueden usar aquellos símbolos que están permitidos en dicho sistema.

    Sistemas de numeración posicionales y no posicionales 

    Los sistemas de numeración pueden clasificarse en dos grupos principales:

    • Sistemas de numeración No-posicionales.
    • Sistemas de numeración posicionales.

    Lo primero que tienes que saber es que en los sistemas de numeración no-posicionales el valor del símbolo usado no depende de la ubicación que tiene en la expresión del número.

    El mejor ejemplo de este tipo de sistemas son los números romanos. Es fácil ver como en el número romano MCM (1900) los símbolos M (1000) del principio y del fin del número siempre equivalen al mismo valor. Esto sin importar la posición de los mismos.

    Por otra parte, en los llamados sistemas de numeración posicionales, el valor de un símbolo dependerá tanto del símbolo que se utilice como de la ubicación que el mismo ocupe en el mismo.

    Sistemas de numeración posicionales y no posicionales 

    Aquí ya es necesario aclarar que la cantidad de símbolos que se permiten en un sistema de numeración posicional es conocida como “base del sistema de numeración”.

    En el caso que un sistema de numeración posicional tenga “base x” quiere decir básicamente que se dispone x símbolos diferentes para escribir los números. Por lo tanto x unidades conforman una unidad de orden superior.

    Esto significa que el valor de cada símbolo depende del lugar que ocupa en la expresión del número, por ejemplo:

    • El primer símbolo de la derecha expresa una unidad básica.
    • El siguiente representa unidades de primer orden, donde cada una de las mismas equivale a x simples.
    • El siguiente, unidades de segundo orden, donde cada una de las mismas equivale a 2x simples.

    Entre los sistemas de numeración posicional más usados se cuentan el sistema decimal y el sistema binario. También es posible mencionar al sistema octal, el cual tiene como base el 8, y al sistema hexadecimal, cuya base es 16, pero se encuentran fuera del alcance de este artículo.

    Sistema decimal 

    Sin duda alguna, el sistema de numeración posicional más conocido es el sistema decimal, el cual es de base 10. Utiliza los símbolos 0; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8 y 9, a los cuales se les denomina dígitos. Este sistema de numeración se ha venido usando desde tiempos ancestrales.

    Según algunas teorías, el sistema decimal proviene de los diez dedos que tenemos los humanos en las manos, que desde siempre han sido la base para contar.

    El sistema binario 

    Otro de los sistemas de numeración posicional más usados es el sistema binario. Su base es 2, y los símbolos utilizados son el 1 y el 0. Estos símbolos son los llamados bits en informática.

    Este sistema es utilizado en la informática moderna por su capacidad de poder representar dos valores o estados diferentes: Encendido y apagado. Con ello se representan a la presencia o ausencia de voltaje en los circuitos digitales.

    Valor de los dígitos en el sistema de numeración decimal

    Si quieres saber más sobre el sistema binario, no dudes en pulsar sobre este enlace, en donde encontrarás la mejor información sobre el tema.

    Bits más y menos significativos 

    Básicamente se denomina como bit más significativo (MSB o Most Significant Bit en inglés) al bit que posee un mayor valor dentro de un número binario.

    En la misma tónica se llama al bit menos significativo (LSB (Least Significant Bit en inglés) al bit que posee el menor valor dentro del número binario.

    En un byte, el bit más significativo ocupa la posición 7, mientras que el bit menos significativo ocupa la posición 0.

    ¿Para qué se usan los bit menos significativos y los más significativos?

    Básicamente sirven para como métodos para diferenciar el direccionamiento de memoria. En sistemas Little Endian y Big Endian por ejemplo al modo en como los dispositivos asignarán a los bytes que representan números o valores numéricos.

    En un dispositivo Little Endian se asignan los bytes menos significativos en el extremo más bajo de la memoria. Por otra parte, en un dispositivo Big Endian se asignarán los bytes más significativos en el extremo más alto.

    Arquitecturas de 4, 8, 16, 32 y 64 bits 

    Generalmente cuando se denomina a un microprocesador como de 4, 8, 16, 32 ó 64 bits, se hace referencia al tamaño múltiplos de bits que poseen los registros internos del mismo. Asimismo a la capacidad de procesamiento de la unidad aritmético lógica, también llamada ALU.

    En el caso de los microprocesadores de 4 bits poseen registros de 4 bits y la unidad aritmético lógica hace operaciones con los datos en esos registros de 4 bits.

    Por otra parte los procesadores de 8 bits posee registros en 8 bits y los procesa los datos en grupos de 8 bits.

    Procesadores de 32 y 64 bits

    En cambio, las CPU y las unidades aritmético lógicas de 16, 32 y 64 bits son capaces de procesar los datos, tanto en bits como de registros, en determinados submúltiplos de estos. Obviamente siempre dependiendo del diseño del procesador.

    De este modo, un procesador de 16 bits es capaz procesar datos en grupos de 8 y 16 bits, Esto es debido a que puede comportarse un CPU de 8 ó 16 bits.

    En el mismo sentido, un CPU de 32 bits puede ser capaz de procesar datos en grupos de 8, 16 y 32 bits, En el caso de los procesadores de 64 bits serán capaces de procesar datos en grupos de 8, 16, 32 y 64 bits.

    ¿Cómo se consigue esto?

    Básicamente dividiendo los registros 16, 32 y 64 bits en registros más pequeños.

    De este modo, los registros de un CPU de 64 bits, por ejemplo, pueden estar divididos a su vez en registros de 32, 16 y 8 bits. Con esta técnica se pueden llevar a cabo todo tipo de operaciones con facilidad y sin problemas de compatibilidad.

    Graciela Marker

    Periodista independiente con más de 20 años de experiencia en medios gráficos, audiovisuales y digitales. Formada académicamente en periodismo digital y comunicación multimedia, ámbito en el que se desenvuelve hace dos décadas. Especializada en ámbitos tales como la informática y la logística empresarial, entre otros.

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