Un nanosegundo es de 10 a 9 segundos, o una mil millonésima de segundo. Esto significa que hay mil millones de nanosegundos en un segundo; mil millones es uno seguido de 9 ceros. La luz tarda un poco más de un nanosegundo en viajar un pie (0.3 metros); la luz viaja a aproximadamente 980 millones de pies por segundo (300 millones de metros por segundo). En ciencia, una medida que involucra nanosegundos generalmente se abrevia como ns o nsec. Si bien es una medida demasiado pequeña para ser útil en la vida cotidiana, el nanosegundo tiene muchos usos importantes en química y física que involucran procesos que ocurren en períodos de tiempo extremadamente pequeños.
Los informáticos también realizan algunas mediciones en nanosegundos, ya que muchos procesos en la informática moderna ocurren en períodos de tiempo muy pequeños. La velocidad que toma una computadora para acceder a su memoria, por ejemplo, se expresa comúnmente en nanosegundos. En este caso, los números más bajos son mejores: una computadora que puede acceder a su memoria en 10 ns es más rápida que una computadora que necesita 30 ns para acceder a su memoria. Sin embargo, ambos números representan velocidades de computación muy, muy rápidas. Es poco probable que un individuo pueda reconocer la diferencia de tiempo de 20 ns entre los dos procesos.
La mayoría de los usos del nanosegundo se encuentran en campos relacionados con la ciencia y la tecnología, como la electrónica, la óptica y la comunicación. Los nanosegundos se utilizan a menudo para medir varios aspectos de las ondas electromagnéticas, como la frecuencia. En óptica, se utilizan pulsos de luz de nanosegundos muy cortos o rayos láser para recopilar imágenes precisas de fenómenos de movimiento rápido como las reacciones químicas. Cuando muchos de estos pulsos ocurren en un período de tiempo muy corto, se produce una serie de imágenes que permiten a los científicos ver el fenómeno a su gusto.
Si bien el nanosegundo es una medida de tiempo muy pequeña, ciertamente no es la más pequeña. Un microsegundo es algo más grande que un nanosegundo en 10-6 segundos. Los picosegundos y femtosegundos miden 10-12 y 10-15 segundos, respectivamente, y tienden a tener usos similares. Los femtosegundos, en particular, se utilizan comúnmente en óptica para medir los pulsos utilizados para tomar imágenes en marcos de tiempo extremadamente pequeños. Ninguna de estas unidades tiene aplicaciones prácticas para la mayoría de las personas, pero los físicos, químicos y tecnólogos a menudo necesitan unidades tan pequeñas.
Grace Hopper, oficial naval e informática de los Estados Unidos, era conocida por sus conferencias sobre informática. Es conocida principalmente por desarrollar el primer compilador para un lenguaje de programación. En sus conferencias, se sabía que repartía trozos de cable de poco menos de 1 pie (0.3 metros) de largo para mostrar la distancia que recorría la luz en un nanosegundo; hizo esto para explicar por qué la comunicación por satélite no era instantánea.