IEEE 1541-2002

IEEE 1541-2002は、デジタルエレクトロニクスとコンピューティングに関連する測定単位の2進倍数の接頭辞の使用に関する、電気電子技術者協会（IEEE）によって2002年に発行された標準です。IEEE 1541-2021は、「非アクティブ」なIEEE 1541–2002を改訂して置き換えます。^[1]

国際単位系(SI)では10 の累乗に基づいて倍数を定義します(k = 10 ³、 M = 10 ⁶など)。一方、コンピューターでは2 の累乗に基づいて異なる定義が使用されることがあります (k = 2 ¹⁰、 M = 2 ²⁰など)。これは、現在のコンピューター システムが 2 進数であるため、2 の累乗の計算が最も簡単だからです。

コンピュータの初期の頃は、どちらの量にも同じ接頭辞を使用することで重大な誤りがありました (2 ¹⁰ = 1,024 と 10 ^{3 = 1000 は、2 つの}有効数字で等しい)。そのため、SI 接頭辞は、これらのコンピュータ関連の量の近い 2 進数の倍数を示すために借用されました。

一方、ハードディスクなどのストレージデバイスの製造元は、伝統的にプレフィックスの標準的な 10 進数の意味を使用しており、転送速度やプロセッサのクロック速度にも 10 進数の倍数が使用されています。テクノロジが進歩するにつれて、これらすべての測定値と容量が増加しました。2 進数の意味がより高いプレフィックスに拡張されたため、2 つの意味の間の絶対誤差が増加しました。一部のオペレーティングシステムでは、より大きな 2 進数の解釈を使用してサイズを報告するため、ハードドライブの製造元に対する訴訟にまで発展しました。

さらに、ビットとバイトの量を示す記号は一貫して使用されていません。たとえば、単位記号「Mb」は、メガバイトとメガビットの両方に広く使用されています。IEEE 1541 では、これらの量と単位記号を明確に表すための新しい推奨事項が設定されています。

2 年間の試行期間を経て、2005 年に IEEE 1541-2002 は IEEE 標準化協会によって完全使用規格に昇格され、2008 年 3 月 27 日に再確認されました。

IEEE 1541 は、国際規格IEC 60027 -2 の修正 2 と密接に関連しています。その後、IEC 規格は共通のISO / IEC 80000-13:2008 – 数量と単位 – パート 13: 情報科学技術に統合されました。IEC 80000-13 では、ビットの記号として「b」ではなく「bit」を使用しています。

IEEE 1541 では以下を推奨しています。

• デジタルエレクトロニクスとコンピューティングで使用される量を表す単位のセット。
  • ビット（記号「b」）、2進数; ^{[検証失敗]}
  • バイト（記号「B」）、グループとして操作される隣接するビットのセット（通常は 8 ビットですが、必ずしも 8 ビットとは限りません）。
  • オクテット（記号「o」）、8 ビットのグループ。
• 前述の単位の2進倍数を示す接頭辞のセット:
  • キビ(記号「キ」)、2 ¹⁰ = 1 024 ;
  • mebi (記号「Mi」)、2 ²⁰ = 1 048 576 ;
  • gibi (記号「Gi」)、2 ³⁰ = 1 073 741 824 ;
  • テビ(記号「Ti」)、2 ⁴⁰ = 1 099 511 627 776 ;
  • pebi（記号「Pi」）、2 ⁵⁰ = 1 125 899 906 842 624 ;
  • exbi (シンボル「Ei」)、2 ⁶⁰ = 1 152 921 504 606 846 976 ;
  • ゼビ(記号「Zi」)、2 ⁷⁰ = 1 180 591 620 717 411 303 424 ; ^[1]
  • よび(記号「Yi」)、2 ⁸⁰ = 1 208 925 819 614 629 174 706 176 ; ^[1]
• 二進接頭辞の最初の部分は類似のSI接頭辞と同じように発音され、2番目の部分はbeeのように発音される。
• SI 接頭辞は 2 進数の倍数を示すために使用されない。

接頭辞のbiの部分はバイナリーという言葉に由来しており、たとえば、kibibyte はキロバイナリーバイト、つまり 1024 バイトを意味します。

1998年、 SIを管理する組織の1つである国際度量衡局（BIPM）は、SI接頭辞は厳密に10の累乗を示すものであり、2進数の倍数を示すために使用すべきではないことを述べたパンフレットを発行しました。例として、1キロビットは1024ビットではなく1000ビットです。^[2]

2進接頭辞は、欧州電気標準化委員会（ CENELEC）によって調和文書HD 60027-2:2003-03として採用されています。 ^{[3]この標準に準拠すると、2の累乗には2進接頭辞が使用され、10の累乗にはSI接頭辞が使用されることになります。この文書は}欧州標準 として採用されています。^[4]

IEC 2 進数接頭辞 (kibi、mebi など) は、オープンソース ソフトウェアや科学文献で受け入れられつつあります。その他の地域では採用が遅れており、一部のオペレーティング システム(特にWindows ) では、2 進数の倍数に SI 接頭辞 (kilo、mega など) を引き続き使用しています。

IEEE 1541の支持者は、この標準規格が市場における単位の混乱を解決すると強調している。一部のソフトウェア（特にフリーソフトウェアやオープンソースソフトウェア）は、この標準規格に従って10進SI接頭辞と2進SI接頭辞を使用している。^[5]

• 1024の累乗
• バイナリプレフィックス
• バイナリプレフィックスのタイムライン
• TU（時間単位）、IEEE 802.11では1024μsと定義される

• IEEE 1541-2002 - 2進数の倍数に対するプレフィックスのIEEE標準（オリジナル文書）
• 1541-2002 . 2009. doi :10.1109/IEEESTD.2009.5254933. ISBN 978-0-7381-6107-5。
• SI パンフレット: 国際単位系 (SI)