Oto odpowiedź, która nie wymaga dużej teorii informacji ani terminologii technicznej:
Urządzenia, zarówno telefony, jak i modemy, komunikują się przez linie telefoniczne, wysyłając prąd w dół linii. Informacje są kodowane przez zmianę poziomu energii elektrycznej w przewodzie. Na linii głosowej te zmieniające się poziomy odpowiadają odgłosom wydawanym przez mikrofon.
Wszystko, co komunikuje się na przewodzie, od telegrafu do kabla Ethernet 1 Gb / s, w końcu komunikuje się poprzez umieszczenie impulsów energii elektrycznej na przewodzie, który może wykryć drugi koniec.
Im więcej informacji chcesz wysłać przewodem, tym szybciej musisz zmieniać sygnały elektryczne. Kod Morse'a wymaga zaledwie kilku zmian na sekundę, rozmowa głosowa może wymagać zmiany sygnałów tysiące razy na sekundę, a szybki Ethernet może obejmować dziesiątki milionów zmian na sekundę.
Im więcej zmian na sekundę masz, tym trudniejszy musi być obwód między nimi, i tym lepiej muszą być ekranowane przewody, ponieważ różne przejściowe zakłócenia powodują więcej problemów z sygnałami o wyższej częstotliwości.
Kiedy system telefoniczny został pierwotnie zmontowany na przełomie XIX i XX wieku, pierwszym pytaniem było, jak dobrzy musimy być? Ustalono, że tak długo, jak jesteś w stanie obsłużyć co najmniej 6800 zmian na sekundę (sygnał do 3400 Hz), słyszalny będzie dźwięk, chociaż będzie on wydawał się nieco „stuntowany” - dlatego telefony nie nie brzmi tak jak zwykła rozmowa. To działało dobrze przez około sto lat.
Gdy komputery stały się popularne, ludzie zaczęli używać modemów, które wydawały dźwięki na linii, które odpowiadały zerom i zerom, ale dźwięki musiały odpowiadać zakresowi częstotliwości w ludzkim głosie, ograniczając je do kilku kilobitów / s. W miarę postępu rzeczy ostatecznie osiągnęły granicę tego, co może przesyłać linia telefoniczna; limit ten wynosi około 32 kb / s, ale szybko wprowadzono prosty hack, aby podbić go do 56 kb / s.
Mniej więcej w tym czasie ludzie zdali sobie również sprawę, że można użyć krótkiego kabla telefonicznego do wysyłania sygnałów o wyższej częstotliwości - do kilku mil, gdy wszystko działa poprawnie, ale z pewnością nie dziesiątek mil, które mógłby pokonać zwykły sygnał telefoniczny. Dysponując specjalnym sprzętem u operatora telefonicznego i modemem DSL u abonenta, mogliby wysyłać te specjalne sygnały wysokiej częstotliwości w dół „ostatniej mili” przez linie telefoniczne, które tak naprawdę nigdy nie były dla nich przeznaczone.