KBからPBへの変換器

KBとPBとは何か？

**キロバイト（KB）とペタバイト（PB）**は、デジタル情報のストレージ単位です。これらは2つの異なる測定システムに属しています：

1. 10進法（SI）システム：10を基数とし、キロ（10³）、メガ（10⁶）、ギガ（10⁹）、テラ（10¹²）、ペタ（10¹⁵）などの接頭辞が10の累乗を示します。

   • 1 KB（キロバイト）= 1000バイト。
   • 1 PB（ペタバイト）= 1000000000000000バイト = 10¹⁵バイト。

2. 2進法（IEC）システム：2を基数とし、キビ（2¹⁰）、メビ（2²⁰）、ギビ（2³⁰）、テビ（2⁴⁰）、ペビ（2⁵⁰）などの接頭辞が2の累乗を示します。

   • 1 KiB（キビバイト）= 1024バイト。
   • 1 PiB（ペビバイト）= 1125899906842624バイト = 2⁵⁰バイト。

この区別により、特にコンピューティングやデータストレージなどの技術的な文脈で、2つのシステム間の混乱を防ぐことができます。

歴史的背景：2進接頭辞の登場

1998年以前、「キロバイト」という用語は1000バイト（SI）と1024バイト（2進法）の両方を曖昧に指していました。これを解決するため、国際電気標準会議（IEC）は1998年に2進接頭辞（キビ、メビなど）を導入しました。現在、オペレーティングシステムは2進単位を使用することが多いですが、SIの名前（例：「GB」ではなく「GiB」）でラベル付けすることが多く、これが宣伝されているストレージと実際のストレージの間に不一致を生じさせています。

変換式

10進法（SI）システム

$$1 \text{ PB} = 10^{15} \text{ バイト} \quad \text{かつ} \quad 1 \text{ KB} = 10^{3} \text{ バイト}$$

KBからPBへの変換：

$$\text{PB} = \frac{\text{KB}}{10^{12}} \quad \text{または} \quad \text{PB} = \text{KB} \times 10^{-12}$$

2進法（IEC）システム

$$1 \text{ PiB} = 2^{50} \text{ バイト} \quad \text{かつ} \quad 1 \text{ KiB} = 2^{10} \text{ バイト}$$

KiBからPiBへの変換：

$$\text{PiB} = \frac{\text{KiB}}{2^{40}} \quad \text{または} \quad \text{PiB} = \text{KiB} \times 2^{-40}$$

ステップバイステップの例

例1：7500000000 KBをPB（SI）に変換

1. 式を適用：

$$\text{PB} = \frac{7500000000}{10^{12}} = 0.0075 \text{ PB}$$

2. 解釈：75億KBは0.0075 PBに相当します。

例2：5000000000 KiBをPiB（IEC）に変換

1. 式を適用：

$$\text{PiB} = \frac{5000000000}{2^{40}} \approx \frac{5000000000}{1099511627776} \approx 0.004547 \text{ PiB}$$

2. 解釈：50億KiBは約0.004547 PiBに相当します。

一般的な用途と実世界の使用例

• クラウドストレージ：1 PBのスペースを提供するサービスは、約1兆KB（SI）のデータを保存できます。
• ビデオアーカイブ：4Kビデオファイル（約10 GB）は約10000000 KBを占めます。このようなファイルを100000個保存するには1 PBが必要です。
• 科学データ：大型ハドロン衝突型加速器は年間約30 PBのデータを生成し、これは約30000000000000 KBに相当します。

なぜ2つのシステムが存在するのか？

• SI単位：ストレージメーカー（SSD、HDDなど）が簡便性とメートル法基準との整合性のために使用。
• IEC単位：コンピュータが2進法で動作するため、ソフトウェア（RAM割り当て、ファイルシステムなど）で使用されます。

避けるべき一般的なミス

1. KBとKiBの誤解：1 TBのハードドライブ（1000000000000バイト）は2進システムでは約931 GiB（ギビバイト）と表示されますが、OSはしばしばこれを「GB」とラベル付けするため、混乱を招きます。
2. 文脈の無視：常に計算が10進単位と2進単位のどちらを必要とするかを確認してください。

よくある質問（FAQ）

1 PBには何KBが含まれますか？

SIシステムでは：

$$1 \text{ PB} = 10^{15} \text{ バイト} = 10^{12} \text{ KB} = 1000000000000 \text{ KB}$$

IECシステムでは：

$$1 \text{ PiB} = 2^{50} \text{ バイト} = 2^{40} \text{ KiB} \approx 1099511627776 \text{ KiB}$$

なぜ1 TBのハードドライブは931 GBのスペースしか表示されないのですか？

ストレージメーカーはSI単位（1 TB = 1000000000000バイト）を使用しますが、オペレーティングシステムはIEC単位を使用します：

$$\frac{1000000000000 \text{ バイト}}{2^{30}} \approx 931.32 \text{ GiB}$$

OSはGiBを「GB」と誤表示するため、不一致が生じます。

2.5 PBをKBに変換するにはどうすればよいですか？

SIの式を使用：

$$\text{KB} = 2.5 \text{ PB} \times 10^{12} = 2500000000000 \text{ KB}$$

KBとKiBは互換性がありますか？

いいえ。キロバイト（KB）は1000バイト、キビバイト（KiB）は1024バイトです。正確さを求める場合は、10進法にはKB、2進法にはKiBを使用してください。

1 PBの2進法相当は何ですか？

1 PB（SI）は約0.888 PiB（IEC）に相当します：

$$\frac{10^{15} \text{ バイト}}{2^{50}} \approx 0.888 \text{ PiB}$$

注記

• ストレージデバイス：「256 GB」のUSBドライブは約238.4 GiBのデータを保持します。
• ネットワーク速度：ISPはMbps（メガビット/秒）で速度を宣伝し、1 Mbps = 1000000ビット/秒であり、1048576ビット/秒ではありません。
• 歴史的事実：最初の1 GBハードドライブ（IBM 3380、1980年）は550ポンドの重量があり、40000ドルのコストがかかりました。今日、1 TBのドライブはポケットサイズで50ドル未満です。