ゼタバイトとは?
ゼタバイト(ZB)は、10進法(base-10)における天文学的なデジタル情報の単位です。1ゼタバイトは以下のように定義されます:
1 ZB=1021 バイト=1000000000000000000000 バイト
この規模を具体的に理解するために、人類が歴史上話したすべての言葉を16ビットオーディオとしてデジタル化すると、約42ZBの容量を占めることになります。
ゼビバイトとは?
ゼビバイト(ZiB)は、ゼタバイトに対応する2進法(base-2)の単位で、以下のように定義されます:
1 ZiB=270 バイト=1180591620717411303424 バイト
この区別は、コンピュータがデータを2の累乗で処理するため存在します。「ゼビバイト」という用語は、1998年に国際電気標準会議(IEC)によって標準化され、10進法と2進法の計測間の曖昧さを解消するために導入されました。
10進法 vs 2進法:大きな違い
- 10進法(SI単位): ストレージメーカーやネットワークプロバイダー、ほとんどの消費者向け製品で使用されます。10の累乗に基づきます:
1 ZB=1021 バイト
- 2進法(IEC単位): オペレーティングシステムやソフトウェアで使用されます。2の累乗に基づきます:
1 ZiB=270 バイト
数値的な違いは大きく、1ZiB ≈ 1.18ZBです。この差異は、1TBのハードドライブがWindowsで931GBと表示される理由を説明しています。OSは2進法の計算を使用しているためです。
変換式
ゼタバイトからビット(SI)
ビット=ZB×1021×8
例: 3ZBをビットに変換
3×1021×8=2.4×1022 ビット
ゼビバイトからビット(IEC)
ビット=ZiB×270×8
例: 0.5ZiBをビットに変換
0.5×1180591620717411303424×8=4.72×1021 ビット
実世界のデータ規模比較
データ量 | SI換算 | 2進法換算 | ビット換算 |
---|
グローバルインターネットトラフィック(2023年) | 4.2ZB | 3.56ZiB | 3.36×10²²ビット |
ハッブル宇宙望遠鏡アーカイブ | 0.000002ZB | 0.0000017ZiB | 1.6×10¹⁶ビット |
実用的な変換例
ケース1: データセンター移行
企業が5.8ZBを新しい施設に転送する必要があります。ネットワークは800Gbpsで動作します。
- ビット計算:
5.8×1021×8=4.64×1022 ビット
- 転送時間:
8×1011 ビット/秒4.64×1022 ビット=5.8×1010 秒≈1839 年
洞察: これは、エクサバイト規模の移行において物理メディアの輸送が依然として有効である理由を示しています。
ケース2: メモリ割り当て
スーパーコンピュータが量子シミュレーションに7ZiBのRAMを必要とします:
- ビット計算:
7×270×8=6.64×1022 ビット
- DDR5モジュール換算:
64×109 ビット/モジュール6.64×1022 ビット≈1.037×1012 モジュール
モジュールあたり$100の場合、RAMだけで≈$103.7兆のコストがかかります。これは理論的限界と実用的限界の違いを強調しています。
データ計測の階層
単位(SI) | バイト(10^n) | 単位(IEC) | バイト(2^n) |
---|
キロバイト(KB) | 10³ | キビバイト(KiB) | 2¹⁰ |
メガバイト(MB) | 10⁶ | メビバイト(MiB) | 2²⁰ |
ギガバイト(GB) | 10⁹ | ギビバイト(GiB) | 2³⁰ |
テラバイト(TB) | 10¹² | テビバイト(TiB) | 2⁴⁰ |
ペタバイト(PB) | 10¹⁵ | ペビバイト(PiB) | 2⁵⁰ |
エクサバイト(EB) | 10¹⁸ | エクスビバイト(EiB) | 2⁶⁰ |
ゼタバイト(ZB) | 10²¹ | ゼビバイト(ZiB) | 2⁷⁰ |
よくある質問
0.25ゼビバイトには何ビット含まれますか?
IECの2進法標準を使用:
0.25 ZiB×270×8=0.25×1180591620717411303424×8
=2361183241434822606848 ビット
なぜOSは広告よりも少ないストレージを表示するのですか?
ストレージメーカーはSI単位(1GB = 1000000000バイト)を使用しますが、OSはIEC単位(1GiB = 1073741824バイト)を使用します。「1TB」ドライブには:
1×1012 バイト=2301012≈931.32 GiB
ビットを使用せずにZBとZiBを直接変換できますか?
はい、ただし変換係数は単純ではありません:
1 ZB=2701021≈0.847 ZiB
1 ZiB=1021270≈1.181 ZB
2030年までに人類はどれだけのデータを生成するでしょうか?
予測では年間660ZBです。ビット換算:
660×1021×8=5.28×1024 ビット
これは4Kビデオを2.6兆年間連続してストリーミングするのに相当します。