バイトとビットとは？
ビット（binary digitの略）は、コンピューティングにおけるデータの最小単位で、0または1の二進数を表します。ビットはすべてのデジタル通信とストレージの基礎です。
一方、バイトは通常8ビットで構成されるデータの単位です。バイトは文字（例：アルファベット、数字、記号）を表し、ファイルサイズ、ストレージ容量、メモリを測定するために使用されます。8ビットのバイトは1960年代にIBMのSystem/360コンピュータの普及により標準化されましたが、初期のシステムではさまざまなバイトサイズ（例：テキストエンコーディング用の6ビットバイト）が使用されていました。
計算式
バイトからビットへの変換は単純です：
この式は、1バイト＝8ビットという事実を反映しています。
例
例1：基本的な変換
3バイトをビットに変換：
例2：ファイルサイズの変換
5KB（キロバイト）のファイルには：
これをビットに変換：
例3：インターネット速度の文脈
ダウンロード速度が10MB/s（メガバイト毎秒）の場合、ビット毎秒での速度は：
（注：1メガバイト＝1,048,576バイトなので、8を乗算してビットに変換します。）
バイトとビットが重要な理由
- ストレージ：ハードドライブ、SSD、USBドライブはバイト単位で販売されています（例：1TB＝1兆バイト）。
- ネットワーク：インターネット速度はビット毎秒で宣伝されます（例：100Mbps＝1億ビット毎秒）。
- プログラミング：開発者は暗号化や圧縮などのタスクでビットレベルでデータを操作します。
歴史的背景
ビットという用語は、統計学者のジョン・テューキーによって1947年に作られました。バイトはIBMのエンジニア、ウェルナー・ブッフホルツによって1956年に生まれ、当初は6ビット単位を表していました。8ビットバイトは、0から255までの256の値を効率的に表現できるため、初期のコンピュータで大文字/小文字、数字、記号を扱うのに適していたことから主流になりました。
PDP-8は12ビットワードアーキテクチャを使用していましたが、12ビットバイトではありませんでした。当時「バイト」という用語は標準化されておらず、PDP-8はデータ処理に12ビットワードを使用していました。
一般的な用途
- データストレージ：1GBのフラッシュドライブには8,589,934,592ビットが格納されます。
- ネットワーク帯域幅：1Gbps（ギガビット毎秒）の接続では、毎秒125,000,000バイトを転送できます。
- メモリアドレッシング：4バイト（32ビット）システムでは、最大4,294,967,296のメモリアドレスにアクセスできます。
注意点
- 大文字と小文字の区別：「b」＝ビット、「B」＝バイト（例：100Mb/s ≠ 100MB/s）。
- 歴史的なバリエーション：PDP-8などの初期のコンピュータは12ビットワードを使用していましたが、バイトではありませんでした。
- バイナリプレフィックス：1キビバイト（KiB）＝1,024バイトで、1キロバイト（KB）＝1,000バイトとは異なる場合があります。
よくある質問
1バイトには何ビットありますか？
1バイトには8ビットあります。この標準化は1964年のIBM System/360から始まり、今日でも普遍的です。
なぜインターネットプロバイダはバイトではなくビットを使用するのですか？
インターネット速度はビットで宣伝されることで、大きな数字を簡素化できます。たとえば、「100Mbps」（1億ビット毎秒）は「12.5MB/s」（1,250万バイト毎秒）よりも速く聞こえますが、実際には同じ速度です。
500バイトをメガビットに変換するには？
- バイトをビットに変換：
- ビットをメガビットに変換（1メガビット＝1,000,000ビット）：
ニブルはバイトに関連していますか？
はい！ニブルは4ビット（バイトの半分）です。現在ではほとんど使用されませんが、初期のシステムでは16進数表現に役立ちました。
バイトは8ビット以上になることがありますか？
歴史的には可能でした。例えば：
- 初期のIBMシステムでは6ビットバイトで文字をエンコードしていました。
- 1960年代にはエラーチェック用に9ビットバイトが使用されました。 現代のシステムでは、8ビットバイトが普遍的です。