PB到GB转换器

什么是PB（拍字节）？

PB（拍字节）是国际单位制（SI）中的数字信息存储单位，表示1,000,000,000,000,000字节（即$10^{15}$字节）。PB通常用于量化大规模数据存储，例如云基础设施、科学研究数据集或企业级数据库。举例来说，流式传输1小时4K视频大约消耗7-10GB；1PB可存储超过10万小时的此类视频。

什么是GB（吉字节）？

GB（吉字节）是另一个SI数字信息单位，等于1,000,000,000字节（即$10^{9}$字节）。它广泛用于描述日常存储容量，如智能手机内存（例如128GB）或文件大小（例如一部2小时高清电影可能占用4-8GB）。

国际单位制（SI）与二进制系统（IEC标准）

数字存储单位遵循两种不同的计量系统：

1. SI（十进制）：基于10的幂次方，单位包括PB、TB、GB、MB和kB。
2. 二进制（IEC标准）：基于2的幂次方，单位包括PiB（拍比字节）、TiB（太比字节）、GiB（吉比字节）和MiB（兆比字节）。

历史上，制造商和操作系统曾用”GB”表示$2^{30}$字节（约10.74亿字节）而非SI定义，导致混淆。为解决此问题，国际电工委员会（IEC）于1998年引入二进制前缀。例如：

• $1\ \text{PiB} = 1,125,899,906,842,624\ \text{字节} = 2^{50}\ \text{字节}$
• $1\ \text{GiB} = 1,073,741,824\ \text{字节} = 2^{30}\ \text{字节}$

换算公式

SI系统（PB转GB）

$1\ \text{PB} = 10^{15}\ \text{字节} = 10^{6}\ \text{GB} = 1,000,000\ \text{GB}$
换算公式：
$\text{GB} = \text{PB} \times 1,000,000$

二进制系统（PiB转GiB）

$1\ \text{PiB} = 2^{50}\ \text{字节} = 2^{20}\ \text{GiB} = 1,048,576\ \text{GiB}$
换算公式：
$\text{GiB} = \text{PiB} \times 1,048,576$

分步换算示例

示例1：将2.5 PB转换为GB（SI系统）

使用SI公式：
$2.5\ \text{PB} \times 1,000,000 = 2,500,000\ \text{GB}$
即2.5拍字节等于250万吉字节。

示例2：将3 PiB转换为GiB（二进制系统）

使用二进制公式：
$3\ \text{PiB} \times 1,048,576 = 3,145,728\ \text{GiB}$
即3拍比字节等于3,145,728吉比字节。

数据计量的历史背景

十进制与二进制单位的混淆可追溯至1960年代，当时早期计算机系统采用二进制前缀进行内存寻址。但存储制造商后来为营销使用十进制单位（例如将1TB硬盘标为1,000GB而非931GiB）。这种差异引发消费者投诉，促使IEC于1998年规范二进制前缀（如KiB、MiB、GiB）。尽管如此，许多操作系统仍以SI单位报告存储容量，导致混淆。

实际应用场景

• 云存储：50PB容量的数据中心可存储$50 \times 1,000,000 = 50,000,000\ \text{GB}$。
• 视频平台：若YouTube每分钟处理500小时视频（约每日3PB），相当于3,000,000 GB/天。
• 游戏：一款平均80GB的现代游戏，1PB可存储$1,000,000 \div 80 = 12,500$个游戏。

单位使用注意事项

1. 注意上下文：Windows等操作系统常以GiB报告存储但标注为”GB”。
2. 合同精度：云服务商可能标注PB或PiB，1 PiB方案比1 PB多约12.6%存储。
3. 科研领域：发表论文时需统一使用SI单位。

常见问题

1 PB等于多少GB？

SI系统中：
$1\ \text{PB} = 1,000,000\ \text{GB}$
例如0.75 PB等于：
$0.75 \times 1,000,000 = 750,000\ \text{GB}$

PB与PiB的区别？

PB采用十进制（$10^{15}$），PiB采用二进制（$2^{50}$）。因$2^{50} ≈ 1.1259 \times 10^{15}$，1 PiB比1 PB大约12.6%。

如何将5 PiB转换为GiB？

二进制公式：
$5\ \text{PiB} \times 1,048,576 = 5,242,880\ \text{GiB}$

GB和GiB能否混用？

不能。例如1 GB = 10亿字节，而1 GiB ≈ 10.74亿字节。256GB SSD实际约为238.4 GiB。

1 PB驱动器以GiB计算是多少？

换算步骤：
$1\ \text{PB} = 10^{15}\ \text{字节}$
$\frac{10^{15}}{2^{30}} ≈ 931,322.57\ \text{GiB}$
即1 PB ≈ 931,322.57 GiB。