Les données numériques sont les informations qu'un ordinateur est capable de mémoriser, de traiter et de transmettre. Qu'il s'agisse d'un texte, d'une photographie, d'une musique, d'une vidéo, d'un jeu vidéo ou même d'un programme informatique, tout est finalement représenté sous une forme que les composants électroniques peuvent comprendre.

Contrairement à l'être humain, qui utilise des lettres, des mots, des images ou des sons, un ordinateur ne comprend que deux états électriques : la présence ou l'absence d'un signal. Ces deux états sont représentés par les chiffres 0 et 1. Toute l'informatique moderne repose sur ce principe appelé codage binaire.

En associant des milliards de 0 et de 1, l'ordinateur peut représenter n'importe quelle information. Chaque lettre d'un texte, chaque pixel d'une image, chaque note d'une musique ou chaque image d'une vidéo est converti en une longue suite de bits. Le processeur peut alors effectuer des calculs sur ces données, les copier, les modifier, les compresser ou les transmettre à un autre appareil.

Les données sont organisées de différentes façons selon leur nature. Un document contient principalement des caractères. Une image est composée de millions de pixels, chacun possédant une couleur. Un son est enregistré sous la forme d'une succession de mesures représentant les vibrations de l'air. Une vidéo n'est finalement qu'une très longue suite d'images accompagnées d'une piste sonore synchronisée.

Pour faciliter leur utilisation, les données sont enregistrées dans des fichiers. Chaque fichier possède un format qui indique comment les informations sont organisées. Par exemple, un document texte, une photographie, une musique ou une vidéo utilisent des formats différents afin que les logiciels puissent les interpréter correctement.

Les données peuvent être copiées, déplacées, compressées, chiffrées ou sauvegardées. La compression réduit la taille des fichiers afin d'économiser de l'espace de stockage ou de transmettre plus rapidement les informations. Le chiffrement, quant à lui, transforme les données afin qu'elles ne puissent être lues que par les personnes autorisées.

Chaque jour, les ordinateurs, les smartphones, les objets connectés et les serveurs échangent des quantités gigantesques de données à travers les réseaux informatiques. Les moteurs de recherche, les plateformes de vidéos, les jeux en ligne ou les services de messagerie fonctionnent grâce à ces échanges permanents d'informations numériques.

Les données sont devenues l'une des ressources les plus importantes de notre époque. Elles permettent aux scientifiques de réaliser des découvertes, aux entreprises d'améliorer leurs services, aux médecins d'étudier des maladies ou encore aux satellites d'observer notre planète. Bien utilisées et correctement protégées, elles constituent le cœur de presque toutes les activités numériques modernes.

Les unités de stockage

Toutes les données d'un ordinateur occupent un certain espace de stockage. Pour mesurer cet espace, on utilise des unités basées sur l'octet. Plus les fichiers deviennent volumineux, plus on emploie des unités de grande taille afin d'éviter d'écrire des nombres comportant des millions ou des milliards de chiffres.

L'unité de base est l'octet (o), qui contient 8 bits. Un simple caractère de texte, comme une lettre ou un chiffre, occupe généralement un ou quelques octets selon son codage.

Les unités les plus courantes sont les suivantes :

Pourquoi utilise-t-on le nombre 1 024 plutôt que 1 000 ? Tout simplement parce que les ordinateurs fonctionnent en binaire. Or 1 024 = 2¹⁰. Les puissances de deux sont donc beaucoup plus naturelles pour les circuits numériques.

Dans le commerce, les fabricants de disques durs utilisent souvent les multiples de 1 000. Ainsi, un disque annoncé à 1 To contient en réalité 1 000 milliards d'octets. Les systèmes d'exploitation, eux, calculent généralement avec des multiples de 1 024. C'est pourquoi un disque de 1 To apparaît souvent avec une capacité légèrement inférieure, autour de 931 Go.

Voici quelques exemples de tailles de fichiers :

• Une page de texte : quelques kilo-octets.
• Une photographie : quelques mégaoctets.
• Une chanson compressée : quelques mégaoctets.
• Un film en haute définition : plusieurs gigaoctets.
• Un jeu vidéo récent : plusieurs dizaines, voire plusieurs centaines de gigaoctets.

Les capacités de stockage des ordinateurs ont énormément augmenté au fil des années. Les premiers micro-ordinateurs possédaient seulement quelques dizaines de kilo-octets de mémoire. Aujourd'hui, les ordinateurs personnels disposent couramment de SSD de plusieurs centaines de gigaoctets, tandis que les centres de données stockent des millions de téraoctets.

Les unités de stockage permettent ainsi de mesurer la quantité d'informations qu'un appareil peut conserver. Elles sont utilisées partout : sur les clés USB, les cartes mémoire, les smartphones, les SSD, les disques durs, les serveurs et les services de stockage en ligne.