Qu’est-ce qu’une nanoseconde ?

Une nanoseconde correspond à 10-9 secondes, soit un milliardième de seconde. Cela signifie qu’il y a un milliard de nanosecondes dans une seconde ; un milliard est un suivi de 9 zéros. Il faut un peu plus d’une nanoseconde à la lumière pour parcourir un pied (0.3 mètre) ; la lumière se déplace à environ 980 millions de pieds par seconde (300 millions de mètres par seconde). En science, une mesure impliquant des nanosecondes sera généralement abrégée en ns ou nsec. Bien qu’il s’agisse d’une mesure tout simplement trop petite pour être utile dans la vie de tous les jours, la nanoseconde a de nombreuses utilisations importantes en chimie et en physique qui impliquent toutes deux des processus qui se produisent dans des périodes de temps extrêmement courtes.

Les informaticiens effectuent également des mesures en nanosecondes, car de nombreux processus de l’informatique moderne se déroulent dans des délais très courts. La vitesse qu’un ordinateur prend pour accéder à sa mémoire, par exemple, est communément exprimée en nanosecondes. Dans ce cas, les nombres inférieurs sont meilleurs : un ordinateur qui peut accéder à sa mémoire en 10 ns est plus rapide qu’un ordinateur qui met 30 ns pour accéder à sa mémoire. Les deux chiffres, cependant, représentent des vitesses de calcul très, très rapides. Il est peu probable qu’un individu puisse reconnaître la différence de temps de 20 ns entre les deux processus.

La plupart des utilisations de la nanoseconde se trouvent dans des domaines liés à la science et à la technologie, tels que l’électronique, l’optique et la communication. les nanosecondes sont souvent utilisées pour mesurer divers aspects des ondes électromagnétiques tels que la fréquence. En optique, des impulsions nanosecondes très courtes de lumière ou de faisceaux laser sont utilisées pour recueillir des images précises de phénomènes rapides tels que des réactions chimiques. Lorsque bon nombre de ces impulsions se produisent dans un laps de temps très court, une chaîne d’images est produite qui permet aux scientifiques de visualiser le phénomène à leur guise.

Bien que la nanoseconde soit une très petite mesure du temps, ce n’est certainement pas la plus petite. Une microseconde est un peu plus grande qu’une nanoseconde à 10-6 secondes. Les picosecondes et les femtosecondes mesurent respectivement 10-12 et 10-15 secondes et ont tendance à avoir des utilisations similaires. Les femtosecondes en particulier sont couramment utilisées en optique pour mesurer les impulsions utilisées pour prendre des images à des intervalles de temps extrêmement courts. Aucune de ces unités n’a d’applications pratiques pour la plupart des gens, mais les physiciens, les chimistes et les technologues ont souvent besoin d’unités aussi petites.

Grace Hopper, officier de marine et informaticienne des États-Unis, était connue pour ses conférences sur l’informatique. Elle est principalement connue pour avoir développé le premier compilateur pour un langage de programmation. Lors de ses conférences, elle était connue pour distribuer des longueurs de fil d’un peu moins de 1 mètre de long pour montrer la distance parcourue par la lumière en une nanoseconde; elle l’a fait pour expliquer pourquoi la communication par satellite n’était pas instantanée.