2 ビットからギビビットへの換算

ビット（bit）について

ビット は情報の基本の単位です。記号は bit で、その名は 英語 の binary digit、すなわち 2 進 の けた を縮めたものです。統計学者 の ジョン・テューキー が作り、クロード・シャノン が 1948 年 の論文『通信の数学的理論』で活字にしました。情報理論を打ち立てた仕事です。

1 ビット とは、同じ確からしさの ふたつ の 可能性 のあいだで ひとつ を選ぶことが運ぶ情報の量です。硬貨 が 表 か 裏 か、開閉器 が 開 か 閉 か、電圧 が 高 か 低 か。そのどれもが 1 ビット を決めます。この定めがあるからこそ、ビット は単なる書きかたの約束ではなく単位なのです。答えがどれだけの 不確かさ を取り除くかを測り、しかも問いが何についてであったかに左右されません。

シャノン の 洞察 は、それが数えられるということでした。同じ確からしさの 32 個 の記号からなる 文字体系 の便りは、記号 1 つ につき 5 ビット を運びます。32 は 2 の 5 乗 だからです。記号の確からしさが等しくないとき、たとえば ことば の 文字 がそうであるように、平均は下がります。素朴な数えと真の平均とのこの隔たりこそ、圧縮が食いものにするものです。よく圧縮された ファイル とは、あまった ビット が取り除かれた ファイル のことです。

機械のなかで ビット は物としての状態です。フラッシュ 記憶 の 浮遊 ゲート に閉じこめられた電荷、ハードディスク の 円盤 の上の 磁区 の向き、光 ディスク の くぼみ と 平ら、光 ファイバー のなかの 光 の 有無。どれも同じ抽象の量を写しており、だからこそ データ は失われることなく そのあいだ を移れるのです。

蓄えのなかで ビット が 1 つ ずつ数えられることは まず ありません。8 つ ずつ まとめて オクテット にされ、容れられる量は オクテット かその 倍数 で示されます。伝送は別です。回線 や 接続口 の速さは 毎秒 ビット で示されますから、毎秒 100 メガビット とうたわれる回線が届けるのは 毎秒 およそ 12.5 メガオクテット です。この ふたつ を取り違えることが、この分野ぜんたいで もっとも よくある計算違いです。

1 つ ずつの ビット がほんとうに数えられるのは、細かさと 幅 の仕様のなかです。8 ビット の色の 経路 は 256 段、10 ビット なら 1024 段 を持ちます。1 標本 16 ビット の音は およそ 96 デシベル の 幅 を持ち、24 ビット なら およそ 144 です。64 ビット の 番地 は およそ 1800 京 の場所に名を付けられます。いずれの場合も、ビット を 1 つ 足すたびに、見分けられるものが 倍 になります。

1 ビット は、0.125 オクテット、0.001 キロビット、あるいは およそ 0.0009766 キビビット に等しくなります。

ギビビット（Gibit）について

ギビビット は、1073741824 ビット、すなわち 1024 メビビット、2 の 30 乗 にあたる デジタル 情報の単位です。記号は Gibit です。ギガビット の 2 進 の 相方 であり、いま ふたつ は 7.4 パーセント 違います。注文書 で 一方 を 他方 と 取り違えれば、それは ほんとうの 誤り になるほどの 隔たり です。

実際の住まいは記憶の産業です。動的 記憶 の 素子 が 2 進 の 容量 で作られるのは、その内側が 行 と 列 の 四角い 格子 で、どちらも 2 進 で 番地 づけ されるからです。宣伝 の 冊子 で 8 ギガビット と書かれた部品は 8 ギビビット の 板 で、8589934592 ビット を持ちます。それを 8 つ 束ねたものが、記憶の 一枚 が 8 GB とうたう 8 ギビオクテット です。

フラッシュ 記憶 も同じ理由で同じ規則に従いますが、ひとひねり あります。フラッシュ の 板 には、擦り減った 細胞 と 取り替える ための 予備 の 区画 が入っており、装置 の使える 容量 は、素子 の 生 の 容量 より わざと 少なくなっているのです。作り手は その使える数値を 10 進 の単位で示します。こうして 2 進 の部品で組まれた 装置 に、10 進 の数の 札 が付くことになります。

7.4 パーセント の 隔たり が、日ごろ の 取り違え の 多く を説きます。8 ギビオクテット の記憶の 一枚 と、8 ギガオクテット の 半導体 の 装置 は、どちらも 8 GB と書かれても 同じ 大きさではありません。一枚 は 8.59 ギガオクテット、装置 は 8.00 を持ちます。どちらの数値も 間違い ではありませんが、別の 底 で数えられており、換算 なしには 比べ られません。

1 ギビビット は 134217728 オクテット、すなわち 128 メビオクテット です。日ごろ の言い方なら およそ 130 メガオクテット、写真 なら 20 数枚、高精細 の 動画 なら 2 分 ぶん。いまの ものさし では 大きな量ではなく、だからこそ この単位は ファイル の説明ではなく 部品 の仕様書に現れるのです。

正しい記号 Gibit は仕様書と規格では使われますが、広告 では まず 使われません。ある 文書 が 説明 なしに Gb と書いたら、安全な 見立て は、記憶 なら 2 進 の量、通信網 なら 10 進 の量であり、注意深い 書き手なら どちら かを言うために Gibit か Gbit と書いただろう、というものです。

1 ギビビット は、1073741824 ビット、1024 メビビット、134217728 オクテット、あるいは およそ 1.074 ギガビット に等しくなります。