【情報工学基礎】情報量の単位(ビット・バイト)とは?初心者向け、わかりやすく説明
現在では、デジタル技術の進歩により、情報(データ)がデジタル化され、その「情報量」も増大されています。
最小単位(0・1:2進数)のビット定義は
【情報工学基礎】ビットとは?初心者向け、わかりやすく説明
で記しましたが、この記事では、その情報がもつ、量の単位を例と共に、解説します。
単位とは
約束された一定量を数値で表すための、量を指示する語。
例)よく使う単位とその例(概ね)
- 長さ
1㎜(ミリ) : キャッシュカードの厚み
1㎝(センチ) : パチンコ玉の直径
1m(メートル): 新聞紙の対角線の長さ
1㎞(キロ) : 約徒歩10分の距離
- 重さ
1g(グラム) : 1円玉
1㎏(キロ) : 1リットル牛乳入り紙パック1本
1t(トン) : 水の入ったドラム缶、5缶
情報(データ)量の単位と記号
データの最小単位であるビット、そのビットは情報としての「量」があります。
文章、写真、画像など、様々な情報が電子化され。その情報もデータとして扱うことが多くなってきました。
2のべき乗
データを処理する、情報機器・コンピュータは、もちろん電気で動きます。
電気信号のON・OFFの意識が基本の2進数。
その2進数は、一桁増えるごとに倍の表現が可能になるため、
1、2、4、8、16、32、64、128・・・(2のべき乗)が定義となります。
単位と記号
情報量の単位と意味
ビット(bit)
1ビットは、2進数で示す「0」・「1」、その1つを選択する形。
状態・情報(データ)の最小単位。
電気的論理単位 : 電気信号 OFF=「0」、ON=「1」
情報データ単位 : フラグ OFF=「0」、ON=「1」
バイト(Byte)
ビットを8つ束ねたものが、1バイト 256種類の情報を持つことができる。
[jin_icon_pen color=”#e9546b” size=”18px”]容量(概ね)
・ 半角英数字1文字 : 「a」、「9」「@」・・・
なお、「あ」、「亜」、「9」 などの日本語文字及び全角文字では、1文字で2バイトの量が必要となります。
(1バイトの情報量は256種類<日本語文字(漢字等7,000文字(種類)以上)、65,536種類の情報が持つことができる2バイトの容量が必要のため)
キロバイト(KB)
通常の単位では1,000倍を意味する「キロ」。重さでは1g→1kg(1000倍)
kBとKB
国際単位系 : 小文字のk「キロ」 1000倍
コンピュータ系 : 大文字のK「ケー」 1024倍
国際単位上では、1,000倍の容量で1kB「キロバイト」となりますが、
コンピュータの世界では、2進数がベースの2のべき乗となる為、1,024(2の10乗)バイトを1KB「ケーバイト又はキロバイト」と読み定義します。
[jin_icon_pen color=”#e9546b” size=”18px”]容量(概ね)
・ 1KB:挨拶程度のシンプルなメール
・ 40KB:初代スーパーマリオ(ソフト容量)
・ 250KB:ドラゴンクエストIII(ソフト容量)
メガバイト(MB)
1キロバイトの1,024倍の容量が、1MB「メガバイト」
2000年、当時のデジタルカメラの標準(200万画素)の容量
[jin_icon_pen color=”#e9546b” size=”18px”]容量(概ね)
・ 004MB:800万画素の静止画(高画質)
・ 010MB:2400万画素の静止画(高画質)
・ 700MB:CD(音楽CD(アルバム))
ギガバイト(GB)
1メガバイトの1,024倍の容量が、1GB「ギガバイト」
[jin_icon_pen color=”#e9546b” size=”18px”]容量(2020年現在 概ね)
・ PC RAM : 1.0B ~ 16GB
・ SD CARD : 2.0GB ~ 1TB
・ DVD : 4.7GB(映画1タイトル)
・ Blu-ray(BD) : 25GB(映画(高画質)1タイトル)
テラバイト(TB)
1ギガバイトの1,024倍の容量が、1TB「テラバイト」
DVD(4.7GB)の、約212枚分と大容量となります。
[jin_icon_pen color=”#e9546b” size=”18px”]容量(2020年現在 概ね)
・ ハードディスク : 160GB ~ 16TB
・ SSD : 32GB ~ 16TB
媒体における記憶容量の大容量化に伴い、そのデータ専用の媒体ではなく、複数の情報やデータを収録ことも可能となり、高密度化されています。
TBより上の単位
TBよりも上の単位では、以降、PB 「ペタバイト」、EB 「エクサバイト」、ZB 「ゼタバイト」、YB「ヨタバイト」と定義されているようです。
・2020年現在、TBまでが主流ではありますが、今後このような単位を使用する時代がくるかもしれませんね。(参考:スーパーコンピュータ「京」ファイルシステム:PB)