GB 到 Ybit 转换器

什么是GB和YB？

吉字节（GB）和尧比特（YB）是数字信息存储和传输的单位。吉字节在十进制（以10为底）系统中表示10亿字节，通常由存储制造商和日常使用。尧比特是一个更大的单位，在十进制系统中表示1秭比特（1后面跟着24个零）。这些单位属于不同的测量系统，必须明确区分以避免计算错误。

理解十进制（SI）和二进制（IEC）系统

十进制（SI系统）

国际单位制（SI）使用10的幂：

• 吉字节（GB）：$1 \, \text{GB} = 10^9 \, \text{字节} = 8 \times 10^9 \, \text{比特}$。
• 尧比特（YB）：$1 \, \text{YB} = 10^{24} \, \text{比特}$。

二进制（IEC标准）

国际电工委员会（IEC）标准使用2的幂：

• 吉比字节（GiB）：$1 \, \text{GiB} = 2^{30} \, \text{字节} = 8 \times 2^{30} \, \text{比特}$。
• 尧比比特（Yibit）：$1 \, \text{Yibit} = 2^{80} \, \text{比特}$。

转换公式

吉字节转尧比特（SI）

$$\text{尧比特（YB）} = \frac{\text{吉字节（GB）} \times 8 \times 10^9}{10^{24}} = \text{GB} \times 8 \times 10^{-15}$$

吉比字节转尧比比特（IEC）

$$\text{尧比比特（Yibit）} = \frac{\text{吉比字节（GiB）} \times 8 \times 2^{30}}{2^{80}} = \text{GiB} \times 8 \times 2^{-50}$$

示例

示例1：将500GB转换为尧比特（SI）

使用SI公式：

$$500 \, \text{GB} \times 8 \times 10^{-15} = 4 \times 10^{-12} \, \text{YB} = 0.000000000004 \, \text{YB}$$

这个结果展示了日常存储大小与尧比特级数据相比有多么微小。

示例2：将256GiB转换为尧比比特（IEC）

使用IEC公式：

• 首先注意$256 \, \text{GiB} = 2^8 \, \text{GiB}$。
• 然后应用公式： $$2^8 \, \text{GiB} \times 8 \times 2^{-50} = 8 \times 2^{-42} \approx 1.818 \times 10^{-12} \, \text{Yibit}$$

这展示了即使在二进制存储单位中，尧比比特的规模也极其微小。

注意事项

• 大小写敏感：“GB”（SI）和”GiB”（IEC）表示不同的值。
• 使用场景：SI单位常用于网络和存储市场，而IEC单位出现在软件和内存中。

历史背景

SI前缀（千、兆、吉）于1960年标准化，而尧（$10^{24}$）于1991年加入。IEC在1998年引入了二进制前缀（基比、梅比、吉比）以解决十进制和二进制系统之间的混淆。

实际应用场景

• 数据中心：估算全球数据传输容量。
• 科学研究：量化粒子物理实验的数据。
• 电信网络：规划艾级数据流量的基础设施。

常见转换错误

1. 混淆十进制和二进制单位：在同一计算中使用$10^9$表示吉字节（GB，SI）和$2^{30}$表示吉比字节（GiB，IEC）而未进行适当转换。这些系统在没有明确调整的情况下是不兼容的。
2. 忽略比特与字节：在比特和字节之间转换时忘记乘以或除以8。

常见问题

如何将1太字节（TB）转换为尧比特（YB）？

首先将TB转换为GB：$1 \, \text{TB} = 1,000 \, \text{GB}$。
应用SI公式：

$$1,000 \, \text{GB} \times 8 \times 10^{-15} = 8 \times 10^{-12} \, \text{YB} = 0.000000000008 \, \text{YB}$$

尧比特和尧比比特有什么区别？

尧比特（$10^{24}$比特）使用十进制，而尧比比特（$2^{80}$比特）使用二进制。后者比前者大约大20.89%。

为什么存储制造商使用SI单位而非IEC单位？

SI单位通过使用熟悉的十进制前缀简化了市场营销，尽管操作系统通常以IEC单位报告存储。这种差异可能导致1TB的驱动器在软件中显示为约931GiB。

1,000吉比字节等于多少尧比比特？

使用IEC公式：

$$1,000 \, \text{GiB} \times 8 \times 2^{-50} \approx 7.105 \times 10^{-12} \, \text{Yibit}$$

尧比特目前实际使用吗？

尧比特目前是理论单位。2023年全球互联网流量约为3泽比特（$3 \times 10^{21}$比特），即0.003YB。