2. Qué son Bits y Bytes <blockquote> Todo lo que dijo Freddy para que hagan sus resúmenes!! 😅 Ustedes creen que esto sea util? haganmelo ...

2. Qué son Bits y Bytes

Todo lo que dijo Freddy para que hagan sus resúmenes!! 😅

Ustedes creen que esto sea util? haganmelo saber o dejeme sus resumenes abajo.

Todos hemos escuchado que los computadores funcionan con ceros y con unos y es normalmente lo que se ven las películas, la realidad no es exactamente así, no es que hayan físicamente ceros y unos allá, la realidad es que todo empezó en la historia de cómo descubrimos electricidad y como transmitimos mensajes.

Hace mucho tiempo alguien descubrió que la electricidad funciona con ondas y entonces estás ondas son electricidad y empezaron hacer experimentos interesantes, por ejemplo, alguien detectó que sí modulábamos la onda de una manera más grande o más baja y luego esa onda la pegábamos a una membrana que vibraba al mismo ritmo de la onda lográbamos generar sonido, de ahí salió el sonido basado en grabaciones de electricidad y había muchas formas de guardar esa electricidad, la podemos guardar en los saltos que tenía un disco y de ahí vienen los discos LP o la podríamos guardar en la forma en la qué se organizaba una serie de pequeños elementos de metal en una cinta y ahí vienen las cintas de cassette etcétera Pero todo era básicamente transmitimos una onda y dependiendo de si es más altar y más baja y de esa manera nosotros podemos guardar sonido si hacíamos vibrar una membrana al mismo ritmo de la onda.

Otra gente descubrió que sí mandábamos tres ondas, una onda quizás para un color otra banda para el otro color y por último una onda para el último color y todo eso lo conectamos con algo que en la época se llamaban rayos catódicos logramos crear la televisión y podemos transmitir también video, pero al final del día todas estas ondas eran electricidad.

Pero nos queda una pregunta, ¿cómo transmitimos texto? esto viene de la historia de cómo la humanidad siempre ha querido enviar información, ustedes probablemente han escuchadas de las señales de humo o de usar las banderitas dependiendo de si estan en una guerra o no y lo pueden ver hasta en películas, pero una vez a alguien se le ocurrió que existía este cuento del código morse y entonces sí escribían tuuu un mensaje largo o tu un mensaje cierto, entonces estos mensajes largos y estos mensajes cortos que estaban basados en tonos y los llamaban el código morse, pero no era tan efectivo para enviar grandes cantidades de información, así que cómo le hacíamos para poder mandar cantidad de información.

A otra gente se le ocurrió Bueno lo que podemos hacer es que en vez de tener una onda convirtamos esa onda en tonos que suben y tonos que bajan tonos que suben y tonos que bajan y esos tonos que suben y que bajan les podemos asignar un valor, entonces por ejemplo los tonos altos les decimos 1 los bajos 0 (101001001) porque esta es la mínima cantidad de información y lo que realmente empezó a pasar es que las ondas electromagnéticas las ondas de electricidad qué son las ondas de radio o qué son las señales eléctricas que viajan por un cable, todo lo que nosotros hacemos internamente se ve como una onda, empezaron a tener pequeña subidas y bajadas entonces una onda se empezó a ver así, se veía como raro cierto y cuando ustedes realmente ven una onda de electricidad lo que están viendo es una onda digital, una onda digital es lo que se le llama a una onda eléctrica o electromagnética que tiene subidas y bajadas y una subidas es uno y una bajada es un cero como, la mínima expresión matemática era o sí o no o cero y uno de ahí es que viene que nosotros usemos ceros y unos para poder transmitir datos y de ahí es que viene el tema de los bits o del código binario cuando hablamos de computación.

Necesitábamos un nombre para esto y alguien decidió ponerle bit entonces un bit es conocido como una subida de la onda es decir un 1 o una bajada de la onda en estos tonos digitales es decir un cero y lo curioso es que si ustedes fueran a colocar esto dentro de un parlante dentro de un speaker sonaría como titutitutitu y si ustedes recuerdan hace mucho tiempo cuando un módem estaba arrancando no se si ustedes se acuerdan de que sonaba un sonido como este, ese sonido tiene que ver con bits y byts enviando y recibiendo y la forma en la que el parlante del teléfono interpretaba la transmisión de esos datos.

Pero hasta hora lo único que hemos hecho es transmitir unos y ceros todavía no estamos transmitiendo texto, así que muchas personas empezaron a pensar cómo convertimos estos unos y ceros en texto y se crearon muchos muchos muchos estándares hasta que IBM en los años 50s definió por primera vez el concepto de bytes. Es en 1956 cuando ellos deciden que de manera estándar todos los computadores todas las máquinas que se estaban creando van a usar una sola unidad de memoria para guardar texto para guardar caracteres para guardar un solo elemento de información una letra ellos lo llaman el byte y a través del byte también se pueden mandar instrucciones especiales para el computador ellos lo pensaron así, cuántas letras hay de la a a la z, esos son 24 pero también tenemos la ñ y a veces necesitamos colocar una coma entonces hay que agregar la coma y el espacio y si vendemos esto por el mercado hispano hay que agregar la tilde y también si tenemos otros mercados necesitamos agregar nuevos caracteres, entonces pensaron originalmente necesitamos una lista que a través de una serie de números corresponde a una serie de letras y cómo los computadores solamente pueden hablar en ceros y unos cuánto es la menor cantidad de números que nosotros podemos enviar de la manera más barata en un procesador y ustedes probablemente han visto la foto un procesador verdad, un procesador es más o menos una cajita de este tamaño, ahí está, la gente la llama CPU y tiene estas paticas cierto 1234 1234, el problema de los procesadores era la cantidad de paticas que le ponían, porque entonces cada una de estas paticas era cada uno de los mensajes que yo podía mandarle al procesador y si yo le colocaba por ejemplo un mensaje de 16 bits en la fábrica los procesadores yo tiene que colocar 16 patitas si yo le colocaron mensaje de 32 bits yo tiene colocar 32 paticas y en esta época era muy caro hacer CPUs todavía sigue siendo muy caro pero era increíblemente increíblemente caro, entonces ellos pensaron cuál es la mínima unidad que nosotros podemos pensar que igual sea útil para el futuro y cómo Podemos hacerla estándar y por eso decidieron hacer la de 8 espacios y en esos ocho espacios puede caber un 0 y un 1 y eso es todo entre nosotros tenemos para acá 01001010 y así empezó a existir la computación como la conocemos.

Por otro lado es importante entender qué significa cada uno de estos espacios, entonces vamos a volver a mostrarlo por acá y lo vamos a interpretar de una manera matemática el primer número si es un cero o uno siempre va a ser el primer número entonces aquí está el cero el segundo número digamos que tiene un uno y aquí es donde empieza a ponerse compleja la matemática porque estos números realmente funcionan así, este de acá cuando es 1 equivale a 1 este cuando es 2 equivale a dos este cuando es 1 equivale a 4 luego el siguiente equivale a 8 y así, entonces este equivale a 8, este equivale a 16 este equivale a 32 y el último equivale a 64 cuando está prendido, entonces 10 significa que tenemos un dos Pero si yo tengo por acá un cero todavía no significa nada pero si tengo un 1 entonces esto es 8 + 2, eso significa que esto es el número 10, el 1010 en binario significaría el 10 esto es la forma en la que ellos decidieron que se iban a guardar los datos con ceros y con unos le asignaron a cada posición del número binario un valor en particular y dependiendo de donde estaba ese era el valor que iba a obtener, si es cero no vale nada y si es uno sí vale algo entonces completemos el número 010 esto qué significa que donde yo tengo cero no tengo que hacer nada pero donde yo tengo un 1 tengo que hacer un cálculo matemático, entonces aquí hay un 32 + 8 + 2 cierto por ende en total esto de acá sería 42, 42 sería el resultado total del byte qué es 0101010 y internamente todo funciona exactamente igual, intentemos crear otro byte completamente distinto y quiero que se fijen en algo en particular el primer número es 1 el segundo es 2 y uno diría que el siguiente es tres pero es cuatro eso qué significa que el número anterior multiplica el siguiente es el doble, entonces el 8 es 2 veces 4 16 es 2 veces 8 32 dos veces 16, 64 es 2 veces 32 y 128 es dos veces 64 el número anterior duplica el anterior porque esa es la manera en la que funciona una cosa que se llaman las bases numéricas, esto es una base binaria porque solamente se puede representar en cero y en uno, nosotros en la humanidad normalmente usamos una base que se llama decimal qué son los números que van del 0 al 9 no tenemos más números, el número 10 no existe el número 10 es un 1 y un cero, nosotros tenemos números del 0 al 9, 10 números una base decimal igualmente hay otras bases como la base hexadecimal que tienen 16 números y en ese caso usan letras va del 0 al 9 y el número 10 es la letra a el número 11 es la letra b y el número 15 es la letra f entonces tienen 16 números del 0 al 15 donde la f es un 15 en este caso solamente tenemos dos números el 0 y el 1 entonces matemáticamente la forma más eficiente de representar los números es que cada posición duplica el número del anterior por ende simplemente como ejercicio cuánto creen ustedes que sea este número 10011011 tómense un segundo pausa en el video hagan el cálculo y luego denle click al video otra vez para que me digan cuánto cuesta el número, espero que lo hayan hecho y que realmente hayan pausado pero hagámoslo nosotros rápidamente es de nuevo muy fácil, es como este tiene uno 128 más como este tiene uno 16 + 8 + 2 + 1 y hacemos el cálculo rápidamente estoy acá son 10 + 1 es 11 si nosotros bajamos acá es 11 + 16 y 16 + 11 es 27 y luego tenemos 128 más 27 es 155 es un 155 en total el número que nosotros estamos viendo acá, esa es la fórmula que funcionan internamente todos los bytes dentro de un computador nosotros normalmente no los vemos porque nosotros lo que vemos son letras entonces hablemos de eso, que decidieron ellos que le iban a asignar un bite a cada letra entonces por ejemplo imaginaron que el arroba que el signo de arroba lo podían hacer cuando uno escribiera en Windows la tecla alt + el número 64 eso significa que 64 es el número asignado a la arroba eso significa que la arroba tiene una representación en bites y la representación en bites del arroba es el 01 000 000 esto de acá es el bite qué equivale a 1 arroba al signo de@ por eso al 64 genera el@ porque es el 01 000 000 qué es el número 64 y luego dijeron que cada letra iba a tener un byte que la letra a que la letra b que la letra c iba a tener un byte asignado otro bite asignado y otro bite asignado y todo esto lo llaman la tabla ASCII, la tabla ASCII es una tabla de bites donde cada byte corresponde a un carácter a una letra entonces internamente en nuestra cpu yo sé que cuando yo mando un stream de 8 bits eso es un bite e internamente los computadores saben que cuando me llega una señal cada 8 bits yo lo único que tengo que hacer es hacer una pausa y luego continuar con los siguientes 8 bits pausa 8-bit no tengo que mandar una señal especial para separarlos bits entre sí porque los b siempre equivalen a 8 b siempre sin excepción y eso es muy útil eso significa que nosotros tenemos claro cómo podemos interactuar entre máquinas estos estándares son los que nos permiten que muchas máquinas en muchos lugares del mundo hablan el mismo idioma y algunos b qué son especiales los primeros b del 0 al 10 del 0 al 20 del 0 al 30 dependiendo del procesador pueden significar órdenes especiales para el procesador pueden significar cosas como arranque el computador puede significar cosas como ejecuta esta operación matemática y haya bits que hacen efectivamente eso y eso empieza a convertirse en un código que ellos logran acumular como algo que se llama a Assembler, Asseembler entonces son b especiales de instrucciones del procesador y ahí nace el código, lo que nosotros conocemos como código de programación son abstracciones de assembler son abstracciones del código que las procesadores ejecutan lo que hacen nuestros códigos de programación nuestros lenguajes de programación es agarrar variable x igual a 20 variable y igual a 30 x + y = 50 y lo convierten en instrucciones basadas en b que el procesador entiende en altísima velocidad de ahí vienen estos b especiales estás instrucciones de procesador que ejecutan operaciones matemáticas sobre lo que nosotros nos imaginamos.

Todo en nuestro humanidad actual son b te voy a dar tres ejemplos probablemente has visto números como este cuando has estado en internet 192.168.7.255 una dirección IP vamos a hablar más a fondo de ellas a futuro en el curso pero observa esto Esto es un grupo de uno dos tres cuatro números y nunca nunca nunca es mayor a 255 los números siempre son menores a 256 por ende esto es un byte porque si tú te fijas nunca se puede hacer acá dentro un número más grande que 255 vamos de qué 255 vamos de 0 a 255 solamente y 256 números que se pueden representar con un bits entonces realmente lo que yo estoy transmitiendo en una IP son 8 bytes 8 grupos de números que son los que representan una dirección en internet.

Imagina que tienes una imagen un jpg en png lo que sea una imagen esa imagen internamente es una grilla de píxeles es una matriz donde cada punto es un píxel y cada uno de estos puntos es un b donde el número es igual al color el número del b es exactamente igual al color del cual nosotros estamos representando en pantalla por eso en el pasado la gente decía esto es una consola de 32 bytes de 16 b de 64 porque era la cantidad de colores que podía representar la pantalla o quieres un jpg 16 bits 32 bits 16 bits implicaría algo así como 32,000 colores y 32 bits serian millones y millones de colores para hacer fotos fotos realistas y cada uno de los puntitos en una imagen es un byte donde el número representa un color a veces hay formatos de imágenes donde cada punto son 2 b porque representa más oportunidades de color para que la pantalla los muestre pero por ende es más pesada y una imagen de un solo bit pesaba 500 kg b entonces una imagen que usa dos b para representar color va a generar el doble 1000 kg b

Por último probablemente has visto que tu teléfono la tiene en emojis estos pequeños emoticones que se envían como si fuera texto esto es porque también se agregaron a la tabla ascii cada uno estos emojis es un bite ahora son b doble porque a medida que la computación fue avanzando y se fue viendo más democratizada y todo el mundo tuvo acceso la computación empezaron a tener acceso a la computación gente en Japón gente en el mundo árabe gente en el mundo ruso y ellos usan sistemas de caracteres completamente diferentes a los nuestros el árabe se escribe distinto en japonés escribe instinto el chino se escribe instinto y el idioma Ruso y otros idiomas eslavos usan estos sistema cirílico que también es diferente entonces un grupo de personas que se inventaron un estándar llamado utf-8 que hace que todo el mundo use la misma lista de caracteres la misma tabla ascii que corresponde los mismos b con las mismas letras porque antes era un lío antes había una tabla llamada latín one otra la llamada iso 88 59-1 ahora no y es que todos usemos utf-8 incluso con usted f8 no era suficiente para todos los caracteres de la tierra hay miles de kanjis hay miles de caracteres japoneses y chinos que los heredan la misma cultura y también quedaba algo despacio entonces hubo otra gente que se inventó el UTF-16 y ustedes probablemente ya saben qué significa UTF-8 y UTF-16, 8 eran la cantidad de bits usados para la primera tabla ascii de utf y 16 es la nueva cantidad de bits que usan es decir usan dos b para representar la tabla y con dos b les empezó a sobrar espacio ya habían todos los caracteres de la humanidad en esa tabla entonces que hicieron con el espacio, emojis empezaron a crear emojis y ahora y toda una organización dedicada a cuidar todo esto la organización que se dedica de manera internacional a cuidar y determinar cómo son las tablas ascii que se llama unicode y ellos son los que en este momento tienen un Board tiene una junta directiva para decidir qué nuevos emojis van a ser agregados y depende de Google de Samsung de Apple de Windows de todos los que crean sistemas operativos implementarla porque al final del día esto depende de las personas que fabrican los procesadores y de las personas que construyen los sistemas operativos y con eso ustedes ya tienen todo lo que necesitan para saber cómo desde el descubrimiento de las ondas electromagnéticas las ondas eléctricas y las ondas de radio pasamos al sonido la televisión al texto con tonos morse a la computación digital y a funcionar con bits y con bytes.