ビットからメビビットへの換算

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。

メビビット（Mibit）について

メビビット は、1048576 ビット、すなわち 1024 キビビット、2 の 20 乗 にあたる デジタル 情報の単位です。記号は Mibit です。メガビット の 2 進 の 相方 であり、ふたつ の差は 4.9 パーセント にまで育ちました。何気なく 見過ごす には 十分 小さく、仕様書 のなかで 効く には 十分 大きい のです。

その自然な住まいは 半導体 の記憶です。そこでは容れられる量が 素子 の 番地 の 線 で決まります。番地 の ビット が 20 本 の記憶の 板 は ちょうど 1048576 の場所に届きますから、詰まりぐあい は 10 進 の 丸い 数ではなく 2 の べき に落ちます。目録 で 512 メガビット と書かれた 素子 は、実のところ 512 メビビット、すなわち 537 メガビット であることが たいへん 多く、ほんとう のことは 仕様書 に書かれています。

この習わしは 古く、しかも 意図 されたものです。半導体 の作り手は つねに 記憶を 2 進 で 寸法 づけ してきました。配線 が、ほかの選びを 無駄 にするからです。番地 の 束 は 決まった 本数 の 線 であり、届く 範囲 の 一部 しか使わなければ 珪素 を 捨てる ことになります。蓄えの作り手には その 縛り がなく、まさに そのために ふたつ の産業は 分かれた のです。

量の見当をつけると、1 メビビット は 131072 オクテット、およそ 128 キビオクテット です。これは 素 の 文 での長い 書物 1 冊 ほど、あるいは 粗い 絵 1 枚 ほどにあたります。通信でいえば、ギガビット の回線の 100 分の 1 秒 ぶんです。

IEC の 接頭語 が 1998 年 に持ち込まれた理由の ひとつ は、この段から上では 近似 が 安全 でなくなるからです。1 メガビット と書かれた部品を買って 1 メビビット を受け取るのは 5 パーセント の 驚き です。テビビット では 同じ 取り違え が 10 パーセント の 驚き になり、データ 処理場 の 契約 では それが 現実 の 金額 になります。

正しい使いかたは いま、規格 の 文書、機器 の仕様書、基本 ソフト の 内側 では ふつう であり、広告 と 売り場の ソフト では まれ です。数値を読むときの もっとも よい 目安 は、それを どの 産業 が出したかを問うことです。記憶 か 素子 を表すなら 2 進 と考え、蓄え か 回線 を表すなら 10 進 と考えるのです。

1 メビビット は、1048576 ビット、1024 キビビット、131072 オクテット、あるいは およそ 1.049 メガビット に等しくなります。