Préfixe d'unité

Un préfixe d'unité est un spécificateur ou un mnémonique ajouté au début des unités de mesure pour indiquer des multiples ou des fractions d'unités. Des unités de différentes tailles sont généralement formées à l'aide de tels préfixes . Les préfixes du système métrique , tels que kilo et milli , représentent la multiplication par des puissances positives ou négatives de dix. En informatique, il est courant d'utiliser des préfixes binaires , qui sont basés sur des puissances de deux . Historiquement, de nombreux préfixes ont été utilisés ou proposés par diverses sources, mais seul un ensemble restreint a été reconnu par les organismes de normalisation.

Les préfixes du système métrique précèdent une unité de mesure de base pour indiquer un multiple décadique et une fraction d'une unité. Chaque préfixe possède un symbole unique qui est ajouté au symbole de l'unité. Certains des préfixes remontent à l'introduction du système métrique dans les années 1790, mais de nouveaux préfixes ont été ajoutés et certains ont été révisés. Le Bureau international des poids et mesures a normalisé vingt préfixes métriques dans des résolutions datant de 1960 à 1991 pour une utilisation avec le Système international d'unités (SI). En plus de ceux répertoriés dans le tableau d'utilisation courante, le SI comprend des préfixes normalisés pour 10 ¹⁵ ( peta ), 10 ¹⁸ ( exa ), 10 ²¹ ( zetta ), 10 ²⁴ ( yotta ), 10 ²⁷ ( ronna ) et 10 ³⁰ ( quetta ) ; et pour 10 ⁻¹⁵ ( femto ), 10 ⁻¹⁸ ( atto ), 10 ⁻²¹ (zepto), 10 ⁻²⁴ ( yocto ), 10 ⁻²⁷ ( ronto ) et 10 ⁻³⁰ ( quecto ).

Bien qu'il ait été utilisé autrefois, le SI interdit la combinaison de préfixes ; le microkilogramme ou le centimètre , par exemple, ne sont pas autorisés. Les préfixes correspondant à des puissances de mille sont généralement préférés, mais des unités telles que l'hectopascal, le centimètre et le centilitre sont largement utilisées ; en dehors du SI, les unités hectare et décibel sont également courantes. Les préfixes d'unité sont toujours considérés comme faisant partie de l'unité, de sorte que, par exemple, dans l'exponentiation , 1 km ² signifie un kilomètre carré et non mille mètres carrés, et 1 cm ³ signifie un centimètre cube et non un centième de mètre cube.

En général, les préfixes sont utilisés avec n'importe quelle unité métrique, mais peuvent également être utilisés avec des unités non métriques. Certaines combinaisons sont cependant plus courantes que d'autres. Le choix des préfixes pour une unité donnée est souvent lié à la commodité d'utilisation et aux développements historiques. Les préfixes d'unités beaucoup plus grands ou plus petits que ceux rencontrés dans la pratique sont rarement utilisés, bien qu'ils constituent des combinaisons valables. Dans la plupart des contextes, seules quelques combinaisons, les plus courantes, sont établies. Par exemple, les préfixes pour les multiples supérieurs à mille sont rarement appliqués au gramme ou au mètre.

Certains préfixes utilisés dans les anciennes versions du système métrique ne sont plus utilisés. Les préfixes myria- , (du grec μύριοι , mýrioi ), double- et demi- , désignant les facteurs de10 000 , 2 et 1 ⁄ 2 respectivement, faisaient partie du système métrique original adopté en France en 1795, mais ils n'ont pas été conservés lorsque les préfixes SI ont été convenus au niveau international par la 11e conférence de la CGPM en 1960. Le préfixe « myrio- » était une variante orthographique alternative pour « myria- », comme proposé par Thomas Young .

Un préfixe binaire indique une multiplication par une puissance de deux. La dixième puissance de 2 (2 ¹⁰ ) a la valeur1024 , ce qui est proche de1000. Cela a conduit à l'utilisation des préfixes métriques kilo , méga et giga pour désigner également les puissances de 1024, ce qui est courant en technologie de l'information avec l'unité d'information numérique, l' octet .

Les unités d'information ne sont pas couvertes par le Système international d'unités. Les professionnels de l'informatique ont historiquement utilisé la même orthographe, la même prononciation et les mêmes symboles pour la série binaire dans la description de la mémoire d'un ordinateur , bien que le symbole du kilo soit souvent en majuscule. Par exemple, dans les citations de la capacité de la mémoire principale ou de la RAM , kilo-octet , mégaoctet et gigaoctet signifient généralement1024 (2 ¹⁰ ),1 048 576 (2 ²⁰ ) et1 073 741 824 (2 ³⁰ ) octets respectivement.

Dans les spécifications des capacités des disques durs et des débits binaires de transmission réseau , des préfixes décimaux sont utilisés. Par exemple, un disque dur de 500 gigaoctets contient 500 milliards d'octets et une connexion Ethernet de 100 mégabits par seconde transfère des données à 100 millions de bits par seconde. Cette ambiguïté a entraîné une certaine confusion et même des poursuites judiciaires de la part d'acheteurs qui s'attendaient à 2,20 ^ou 2,30 ^et qui se sont sentis lésés par le vendeur. (voir Orin Safier c. Western Digital Corporation et Cho c. Seagate Technology (US) Holdings, Inc. ). Pour se protéger, certains vendeurs écrivent le terme complet comme suit : «1 000 000 ".

Afin d'éviter toute ambiguïté, la Commission électrotechnique internationale (CEI) a adopté en 1998 de nouveaux préfixes binaires ( CEI 80000-13:2008, anciennement paragraphes 3.8 et 3.9 de la CEI 60027-2:2005 ). Chaque préfixe binaire est formé de la première syllabe du préfixe décimal de valeur similaire et de la syllabe « bi ». Les symboles sont le symbole décimal, toujours en majuscule, suivi de la lettre « i ». Selon ces normes, kilo , méga , giga , et suiv. ne doit être utilisé que dans le sens décimal, même lorsqu'il s'agit de capacités de stockage de données : kilo-octet et mégaoctet désignent respectivement mille et un million d'octets (conformément au système métrique), tandis que des termes tels que kibioctet , mébioctet et gibioctet , avec les symboles Kio, Mio et Gio, désignent respectivement 2 ¹⁰ , 2 ²⁰ et 2 ³⁰ octets.

Bien que certains des préfixes non officiels suivants apparaissent répétés sur Internet, aucun n'est réellement utilisé.

Français Un préfixe métrique myria (abréviation « my »), pour 10 000, a été abandonné en 1960. Avant l'adoption de ronna et quetta pour 10 ²⁷ et 10 ³⁰ et de ronto et quecto pour 10 ⁻²⁷ et 10 ⁻³⁰ en novembre 2022, de nombreuses propositions personnelles, et parfois facétieuses, de préfixes métriques supplémentaires ont été formulées. Le préfixe bronto , tel qu'utilisé dans le terme « brontobyte », a été utilisé pour représenter n'importe quoi de 10 ¹⁵ à 10 ²⁷ octets, le plus souvent 10 ²⁷ . En 2010, une pétition en ligne a cherché à établir hella- comme préfixe SI pour 10 ²⁷ , un mouvement qui a commencé sur le campus de l'UC Davis . Le préfixe, qui est depuis apparu dans le San Francisco Chronicle , le Daily Telegraph , Wired et quelques autres magazines scientifiques, a été reconnu par Google , de manière non sérieuse , en mai 2010. Ian Mills, président du Comité consultatif sur les unités, considérait que les chances d'adoption officielle étaient faibles. Le préfixe geop et le terme « geopbyte » ont été utilisés dans l' industrie des technologies de l'information pour désigner 10 ³⁰ octets, après « brontobyte ».

Les préfixes ascendants peta (1000 ⁵ ) et exemple (1000 ⁶ ) sont basés sur les préfixes numériques dérivés du grec « penta » (5) et « hexa » (6). Les plus grands préfixes zetta (1000 ⁷ ), et yotta (1000 ⁸ ) et, de même, les préfixes descendants zepto (1000 ⁻⁷ ) et yocto (1000 ⁻⁸ ) sont dérivés du latin "septem" (7) et "octo" (8) plus les lettres initiales "z" et "y". Les lettres initiales "z" et "y" apparaissent dans les plus grands préfixes SI. Elles ont été modifiées en raison du hepto ascendant proposé précédemment (le grec "hepta" (7)) qui était déjà utilisé comme préfixe numérique (impliquant sept) et de la lettre "h" à la fois comme unité non SI acceptée par le SI (heure) et comme préfixe ( hecto 10 ^{2 ), la même chose s'appliquait au "s" du} septo descendant proposé précédemment (c'est-à-dire l'unité SI "s", les secondes), tandis que "o" pour octo était problématique car un symbole "o" pouvait être confondu avec zéro.

Avant l'adoption de nouveaux préfixes en 2022, plusieurs propositions personnelles avaient été faites pour étendre la série de préfixes, avec des termes ascendants tels que xenna , weka , vendeka (du grec « ennea » (9), « deka » (10), « endeka » (11)) et des termes descendants tels que xono , weco , vundo (du latin « novem »/« nona » (9), « decem » (10), « undecim » (11)). L'utilisation du grec pour l'ascendant et du latin pour le descendant serait cohérente avec les préfixes établis tels que deca , hecto , kilo par rapport à deci , centi , milli .

En 2001, quelques préfixes non officiels sont apparus sur Internet : hepa (10 ²¹ ), ento (10 ⁻²¹ ), otta (10 ²⁴ ), fito (10 ⁻²⁴ ), nea (10 ²⁷ ), syto (10 ⁻²⁷ ) , dea (10 ³⁰ ), tredo (10 ^-30 ), una (10 ³³ ) et revo (10 ⁻³³ ). Le professeur d'Oxford Jeffrey K. Aronson a suggéré d'étendre au-delà de zetta/zepto et yotta/yocto avec xenta/xenno , wekta/weko , vendeka/vendeko et udeka/udeko , en partant de l'idée que les préfixes « Z » et « Y » continuerait à rebours dans l’alphabet anglais. Il continue en énumérant un grand nombre de préfixes, en commençant par Xona, Weka, Vunda, Uda, Treda, Sorta , ... Une autre proposition pour xenta/xona est novetta , de l'italien "nove" (ou "neuf"). En 1993, Morgan Burke a proposé, en guise de plaisanterie, harpo pour 10 ⁻²⁷ , groucho pour 10 ⁻³⁰ (et donc harpi pour 10 ²⁷ , grouchi pour 10 ³⁰ , zeppi pour 10 ³³ , gummi pour 10 ³⁶ et chici pour 10 ^39). ).