বিট

বিট (বাইনারি ডিজিট) হল কম্পিউটিং তথ্য এবং টেলিযোগাযোগের মৌলিক একক।

তথ্যের মৌলিক একক
বিট (বাইনারি) নাট (বেস ই) বান (দশমিক পদ্ধতি) কুবিট (কোয়ান্টাম)
এই বাক্সটি: দেখুন সম্পাদনা

বাইনারি পদ্ধতিতে ০ অথবা ১ কে বিট বলা হয়। বাইনারি ডিজিট কথাটার সংক্ষিপ্ত রূপ হলো বিট।^[১] বাইনারি পদ্ধতিতে বিটকে দুটি ভিন্ন অক্ষরের সমষ্টিরূপে ব্যবহার করা হয়। উদাহরণস্বরূপ: অ্যাস্‌কি পদ্ধতিতে ৭-বিটের অক্ষর সমষ্টি ব্যবহার করা হয়। যেমন: ইংরেজি বর্ণমালার G-এর আসকি (ASCII) সংকেত হলো ১০০০১১১।

বিটকে ব্যাপকভাবে বাইনারি উপাদানের সমার্থক হিসাবে ব্যবহার করা হয়। সাধারণত বাইনারি উপাদানের দুটি অবস্থা থাকে; বন্ধ অথবা খোলা, হ্যাঁ অথবা না, শুন্য অথবা এক ইত্যাদি।^[২]

কয়েকটি বিটের সমন্বয়ে বাইট গঠিত হয়। এক বাইটে মোট আটটি বিট থাকে। কয়েকটি বাইট মিলে একটি শব্দ গঠন করে। কম্পিউটারের ক্ষেত্রে শব্দ সাধারণত ১৬, ৩২, ৩৬, ৪৮ বা ৬৪ বিটের সমন্বয়ে গঠিত হয়।^[৩] মাইক্রোকম্পিউটার এ নীবল (nybble) নামক একটি একক ব্যবহৃত হয়, যা বিটের চেয়ে বড় কিন্তু বাইটের চেয়ে ছোট।^[৪][৫] তথ্য তত্ত্বে ক্লড ই. শ্যাননের নামানুসারে^[৬] শ্যানন নামক একটি নতুন একক ব্যবহৃত হয়, যা বিটের সমার্থক হিসাবে গণ্য করা হয়।

ইতিহাস

ব্যাসিল বাউচন এবং জিন-ব্যাপটিস্ট ফ্যালকন (১৭৩২) পৃথক বিট দ্বারা ডেটার এনকোডিং উদ্ভাবন করেন, যা পাঞ্চড কার্ডগুলিতে ব্যবহার করা হয়েছিল। পরবর্তিতে জোসেফ মেরি জ্যাকোয়ার্ড (১৮০৪) এর উন্নয়ন করেছিলেন এবং যা পরে সেমিয়ন কোরসাকভ, চার্লস ব্যাবেজ, হারম্যান হলেরিথ এবং আইবিএম এর মত কম্পিউটার নির্মাতাদের দ্বারা গৃহীত হয়। সেই ধারণার একটি রূপ ছিল ছিদ্রযুক্ত কাগজের টেপ। এই সমস্ত সিস্টেমে, মাধ্যম (কার্ড বা টেপ) ধারণাগতভাবে গর্ত অবস্থানের একটি অ্যারে বহন করে; প্রতিটি অবস্থান গর্তে থাকতে পারে আবার নাও থাকতে পারে, এভাবে এক  বিট তথ্য বহন করে। বিট দ্বারা পাঠ্যের এনকোডিং মোর্স কোড (১৮৪৪) এবং প্রাথমিক ডিজিটাল যোগাযোগ মেশিন যেমন টেলিটাইপ এবং স্টক টিকার মেশিনে (১৮৭০) ব্যবহৃত হয়েছিল।

রালফ হার্টলি ১৯২৮ সালে তথ্যের লগারিদমিক পরিমাপ ব্যবহারের পরামর্শ দেন। ক্লদ ই. শ্যানন তার ১৯৪৮ এর সেমিনাল পেপার "আ ম্যাথমেটিকাল থিওরি অফ কমিউনিকেশন" এ সর্বপ্রথম "বিট" শব্দটি ব্যবহার করেন।^[৭] তিনি জন ডব্লিউ. টুকিকে এর জনক বলে দাবি করেন,^{[৮][৯][১০]} যিনি ৯ জানুয়ারী ১৯৪৭-এ একটি মেমো লিখেছিলেন, যেখানে তিনি "বাইনারী তথ্য সংখ্যা"কে "বিট" হিসেবে সংক্ষিপ্তাকারে প্রকাশ করেছিলেন।^[৮] ভ্যানিভার বুশ ১৯৩৬ সালে "তথ্যের বিট" লিখেছিলেন, যা সেই সময়কার যান্ত্রিক কম্পিউটারগুলিতে ব্যবহৃত পাঞ্চড কার্ডে সংরক্ষণ করা যেত।^[১১] কনরাড ৎসুজে নির্মিত প্রথম প্রোগ্রামেবল কম্পিউটারে সংখ্যা হিসেবে বাইনারি নোটেশন ব্যবহার করা হয়েছিল।

বাস্তব উপস্থাপনা

বিট একটি ডিজিটাল ডিভাইস বা অন্যান্য ভৌত সিস্টেম দ্বারা সংরক্ষণ করা যেতে পারে, যা দুটি সম্ভাব্য স্বতন্ত্র অবস্থার মধ্যে বিদ্যমান। এগুলি হতে পারে একটি ফ্লিপ-ফ্লপের দুটি স্থিতিশীল অবস্থা, একটি বৈদ্যুতিক সুইচের দুটি অবস্থান, একটি সার্কিট দ্বারা অনুমোদিত ভোল্টেজ বা তড়িৎ প্রবাহের দুটি স্বতন্ত্র স্তর, আলোর তীব্রতর দুটি স্বতন্ত্র স্তর, চুম্বকীয়করণ বা মেরুকরণের দুটি দিক ইত্যাদি।

বিটকে বিভিন্নভাবে বাস্তবায়ন করা যেতে পারে। বেশিরভাগ আধুনিক কম্পিউটিং ডিভাইসে বিটকে সাধারণত একটি বৈদ্যুতিক ভোল্টেজ বা তড়িৎ প্রবাহের দ্বারা বা ফ্লিপ-ফ্লপ সার্কিটের বৈদ্যুতিক অবস্থা দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা হয়।

ট্রান্সমিশন এবং প্রক্রিয়াকরণ

সিরিয়াল ট্রান্সমিশনে বিটগুলি একই সময়ে একটি করে এবং সমান্তরাল ট্রান্সমিশনে একই সময়ে একাধিক সংখ্যক বিট হিসেবে প্রেরণ করা হয়। একটি বিটওয়াইজ অপারেশন একবারে একটি বিট প্রক্রিয়াকরণ করে। ডেটা স্থানান্তরের হার সাধারণত বিট প্রতি সেকেন্ড (বিট/সে), যেমন-কিলোবিট/সে এককে পরিমাপ করা হয়।

স্টোরেজ

প্রাচীনতম নন-ইলেক্ট্রনিক তথ্য প্রক্রিয়াকরণ ডিভাইসে বিটকে একটি যান্ত্রিক লিভার বা গিয়ারের অবস্থান হিসাবে সংরক্ষণ করা হত বা পাঞ্চ কার্ডের বা টেপের একটি নির্দিষ্ট বিন্দুতে একটি গর্তের উপস্থিতি বা অনুপস্থিতি হিসাবে প্রকাশ করা হত। বিচ্ছিন্ন যুক্তিবিদ্যার প্রথম বৈদ্যুতিক যন্ত্রগুলি (যেমন, লিফট এবং ট্রাফিক লাইট কন্ট্রোল সার্কিট, টেলিফোন সুইচ এবং কনরাড জুসের কম্পিউটার) বিটগুলিকে বৈদ্যুতিক রিলেগুলির অবস্থা হিসাবে উপস্থাপন করে; যেগুলি "খোলা" বা "বন্ধ" হতে পারে। ১৯৪০ এর দশকে যখন রিলেগুলি ভ্যাকুয়াম টিউব দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়েছিল, তখন কম্পিউটার নির্মাতারা বিভিন্ন স্টোরেজ পদ্ধতি নিয়ে পরীক্ষা-নিরীক্ষা করেছিলেন।

১৯৫০ এবং ১৯৬০ এর দশকে, এই পদ্ধতিগুলি মূলত চৌম্বকীয় স্টোরেজ ডিভাইস যেমন চৌম্বক-কোর মেমরি, চৌম্বকীয় টেপ, ড্রাম এবং ডিস্ক দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়েছিল। এক্ষেত্রে একটি ফেরোম্যাগনেটিক ফিল্মের একটি নির্দিষ্ট এলাকার চুম্বকীয়করণের পোলারিটি দ্বারা বা এক দিক থেকে অন্য দিকে মেরুত্বের পরিবর্তনের মাধ্যমে কিছুটা প্রতিনিধিত্ব করা হয়েছিল। একই নীতি পরে ১৯৮০-এর দশকে তৈরি চৌম্বকীয় বাবল মেমরিতে ব্যবহার করা হয়েছিল। এটি এখনো মেট্রো টিকিট এবং কিছু ক্রেডিট কার্ডের মতো বিভিন্ন চৌম্বকীয় স্ট্রিপ আইটেমগুলিতে পাওয়া যায়।

আধুনিক সেমিকন্ডাক্টর মেমরিতে, যেমন- ডায়নামিক র‍্যান্ডম-অ্যাক্সেস মেমরিতে একটি বিটের দুটি মান একটি ক্যাপাসিটরে সঞ্চিত বৈদ্যুতিক চার্জের দুটি স্তর দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা যেতে পারে। নির্দিষ্ট ধরণের প্রোগ্রামেবল লজিক অ্যারে এবং রিড-অনলি মেমরিতে সার্কিটের একটি নির্দিষ্ট বিন্দুতে একটি পরিবাহীর উপস্থিতি বা অনুপস্থিতি দ্বারা বিটকে উপস্থাপন করা যেতে পারে। অপটিক্যাল ডিস্কে, একটি প্রতিফলিত পৃষ্ঠে একটি মাইক্রোস্কোপিক গর্তের উপস্থিতি বা অনুপস্থিতি হিসাবে বিটকে এনকোড করা হয়। এক-মাত্রিক বারকোডে, বিটগুলি পর্যায়ক্রমে কালো এবং সাদা লাইনের পুরুত্ব হিসাবে এনকোড করা হয়।

একক এবং প্রতীক

বিটকে ইন্টারন্যাশনাল সিস্টেম অফ ইউনিটস (এস আই) এ সংজ্ঞায়িত করা হয়নি। আন্তর্জাতিক ইলেক্ট্রোটেকনিক্যাল কমিশন স্ট্যান্ডার্ডের আইইসি ৬০০২৭ অনুযায়ী বিটের প্রতীক 'বিট' হওয়া উচিত এবং এটি সব গুণীতকে ব্যবহার করা উচিত; কিলোবিটের জন্য 'কেবিট'-এর মতো।^[১২] এর একক হিসেবে ছোট হাতের অক্ষর 'বি(b)' ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় এবং এটি আইইইই ১৫৪১ স্ট্যান্ডার্ড (২০০২) দ্বারা সুপারিশ করা হয়েছিল। বিপরীতে, বড় হাতের অক্ষর 'বি (B)' বাইটের জন্য আদর্শ এবং প্রথাগত প্রতীক।

দে স Multiples of bits
SI decimal prefixes		Binary usage	IEC binary prefixes
Name (Symbol)	Value		Name (Symbol)	Value
kilobit (kbit)	103	210	kibibit (Kibit)	210
megabit (Mbit)	106	220	mebibit (Mibit)	220
gigabit (Gbit)	109	230	gibibit (Gibit)	230
terabit (Tbit)	1012	240	tebibit (Tibit)	240
petabit (Pbit)	1015	250	pebibit (Pibit)	250
exabit (Ebit)	1018	260	exbibit (Eibit)	260
zettabit (Zbit)	1021	270	zebibit (Zibit)	270
yottabit (Ybit)	1024	280	yobibit (Yibit)	280
See also: Nibble · Byte · Multiples of bytes Orders of magnitude of data

একাধিক বিট

একাধিক বিটকে বিভিন্ন উপায়ে প্রকাশ করা যেতে পারে। তথ্য প্রযুক্তিতে বিটকে প্রতিনিধিত্ব করতে তথ্যের বেশ কয়েকটি একক ব্যবহার করা হয়। এর সবচেয়ে সাধারণ একক হল বাইট, যা ১৯৫৬ সালের জুন মাসে ওয়ার্নার বুচহোলজ তৈরি করেছিলেন। এটি কম্পিউটারে (ইউটিএফ-৮ মাল্টিবাইট এনকোডিং গ্রহণ করা পর্যন্ত) পাঠ্যের একটি একক অক্ষর এনকোড করার জন্য ব্যবহৃত বিটের গোষ্ঠীর প্রতিনিধিত্ব করতে ব্যবহৃত হয়েছিল। এই কারণে এটি অনেক কম্পিউটার স্থাপত্যে মৌলিক ঠিকানাযোগ্য উপাদান হিসেবে ব্যবহৃত হত।^{[৩][১৩][১৪][১৫][১৬]} বর্তমানে প্রতি এক বাইটে আট বিট করে ব্যবহৃত হয়।

কম্পিউটার সাধারণত একটি নির্দিষ্ট আকারের গ্রুপে বিট ব্যবহার করে, প্রচলিতভাবে যা "শব্দ" নামে পরিচিত। বাইটের মতো একটি শব্দেও বিটের সংখ্যা হার্ডওয়্যার ডিজাইনের সাথে পরিবর্তিত হয়। এটি সাধারণত ৮ থেকে ৮০ বিটের মধ্যে বা কিছু বিশেষ কম্পিউটারে আরও বেশি হয়ে থাকে। ২১ শতকে, ব্যক্তিগত বা সার্ভার কম্পিউটারের শব্দের আকার সাধারণত ৩২ বা ৬৪ বিট হয়ে থাকে।

আন্তর্জাতিক একক পদ্ধতি প্রমিত ইউনিটের গুণিতকগুলির জন্য দশমিক উপসর্গের একটি সিরিজ সংজ্ঞায়িত করেছে, যা সাধারণত বিট এবং বাইটের সাথে ব্যবহৃত হয়। উপসর্গগুলো কিলো (১০^৩) থেকে ইয়োট্টা (১০^২৪) এক হাজার গুণে বৃদ্ধি পায়।

তথ্য ক্ষমতা এবং তথ্য সংকোচন

একটি স্টোরেজ সিস্টেমের বা একটি যোগাযোগ চ্যানেলের তথ্য ক্ষমতা বিট প্রতি সেকেন্ড বা বিটে উপস্থাপিত হলে, প্রায়শই তা দিয়ে বাইনারি ডিজিটকে বোঝানো হয়, যা হল বাইনারি ডেটা সংরক্ষণের জন্য একটি কম্পিউটার হার্ডওয়্যার ক্ষমতা (০ বা ১, উপরে বা নিচে, চলমান বা না ইত্যাদি)।^[১৭] একটি স্টোরেজ সিস্টেমের তথ্য ক্ষমতা এতে সংরক্ষিত তথ্যের পরিমাণের একটি ঊর্ধ্বসীমা মাত্র। এক  বিট স্টোরেজের দুটি সম্ভাব্য মান সমান না হলে, সেই বিট স্টোরেজে এক  বিট হতে কম তথ্য থাকে। যদি মানটি সম্পূর্ণরূপে অনুমানযোগ্য হয়, তাহলে সেই মানটি কোনো তথ্য প্রদান করে না (শূন্য এনট্রপিক বিট, অনিশ্চয়তার কোনো সমাধান নেই বলে কোনো তথ্য পাওয়া যায় না)। যদি একটি কম্পিউটার ফাইল যা n বিটের স্টোরেজ ব্যবহার করে ও যাতে শুধুমাত্র m < n তথ্যের বিট থাকে, তখন সেই তথ্যটি প্রায় m বিটে এনকোড করা যেতে পারে। এই নীতিটিই ডেটা কম্প্রেশন প্রযুক্তির ভিত্তি।^[১৮]

অনুমান করা হয় যে, বিশ্বের সম্মিলিত প্রযুক্তিগত ক্ষমতার তথ্য সঞ্চয় করতে ১,৩০০ এক্সাবাইট হার্ডওয়্যার সংখ্যা প্রয়োজন। যখন এই স্টোরেজ পূর্ণ হয় এবং সংশ্লিষ্ট বিষয়বস্তু সন্তোষজনকভাবে সংকুচিত হয়, তখন এটি শুধুমাত্র ২৯৫ এক্সাবাইট তথ্য উপস্থাপন করে।^[১৭]

বিট-ভিত্তিক কম্পিউটিং

কিছু বিটওয়াইজ কম্পিউটার প্রসেসর নির্দেশাবলী (যেমন বিট সেট) বিটগুলির সমষ্টিগত ডেটা ম্যানিপুলেট করার পরিবর্তে বিটগুলিকে ম্যানিপুলেট করতে কাজ করে।

১৯৮০-এর দশকে, যখন বিটম্যাপ করা কম্পিউটার ডিসপ্লেগুলি জনপ্রিয় হয়ে ওঠে, তখন কিছু কম্পিউটার স্ক্রিনের একটি প্রদত্ত অঞ্চলের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ বিটগুলির অনুলিপি করার জন্য বিশেষায়িত বিট ব্লক স্থানান্তর নির্দেশ প্রদান করে।

বেশিরভাগ কম্পিউটার এবং প্রোগ্রামিং ভাষায়, যখন একটি গ্রুপের (বাইট বা শব্দের মতো) মধ্যকার কোনো একটি বিটকে উল্লেখ করা হয়, তখন এটি সাধারণত বাইটের মধ্যে অবস্থানের সাথে সম্পর্কিত ০ থেকে ঊর্ধ্বমুখী একটি সংখ্যা দ্বারা প্রকাশ করা হয়। যদিও ০ প্রেক্ষাপটের উপর নির্ভর করে সবচেয়ে বেশি বা কম গুরুত্বপূর্ণ বিট হতে পারে।

অন্যান্য তথ্য ইউনিট

তথ্য তত্ত্বে এবং ডেটা স্টোরেজ পরিমাপের এককগুলির একই মাত্রা রয়েছে; যা পদার্থবিজ্ঞানে টর্ক এবং শক্তির অনুরূপ। তবে সাধারণভাবে গাণিতিকভাবে এককগুলিকে যোগ, বিয়োগ বা অন্যভাবে একত্রিত করার কোন মানে নেই, যদিও এরা একটি অন্যটির উপর কাজ করতে পারে।

তথ্য তত্ত্বে ব্যবহৃত তথ্যের এককগুলির মধ্যে রয়েছে শ্যানন, তথ্যের প্রাকৃতিক একক (ন্যাট) এবং হার্টলি (হার্ট)। এক শ্যানন হল এক বিট স্টোরেজের অবস্থা নির্দিষ্ট করার জন্য প্রয়োজনীয় তথ্যের সর্বাধিক পরিমাণ। ১ শ্যানন ≈ ০.৬৯৩ ন্যাট ≈ ০.৩০১ হার্ট।

কিছু লেখক কিছু নির্দিষ্ট কিন্তু অনির্ধারিত সংখ্যক বিটের সমতুল্য তথ্য ইউনিট হিসাবে বিনিটকে(bnit) সংজ্ঞায়িত করেছেন।^[১৯]

আরও দেখুন

• বাইট
• পূর্ণসংখ্যা (কম্পিউটার বিজ্ঞান)
• আদিম ডেটা টাইপ
• ট্রিট (ট্রাইনারি ডিজিট)
• কিউবিট (কোয়ান্টাম বিট)
• বাইনারি সংখ্যা পদ্ধতি
• শ্যানন (ইউনিট)
• নিবল