Компрессия, если одним словом отвечать.
В команде ютьюб сидят умные ребята, в том числе в отделе R&D (исследования и разработки), которые, полагаю ещё на заре Ютьюб, придумали (адаптировали существующий) алгоритм сжатия и распаковки видео на лету. Передаётся сжатое видео и прямо перед просмотром декодируется. Ну а потом все полируется специалистами одной из лучших технологических корпораций (google) вот уже лет 10 кряду, поэтому и быстрее остальных.
Зеркало - полный дубляж базы данных YouTube?
Поясните для неграмотных :)