什么是字节、千兆字节和二进制千兆字节？
字节是数字信息的基本单位，由8个比特组成。它用于表示单个字符，如字母或数字。更大的单位如**千兆字节(GB)和二进制千兆字节(GiB)**用于测量更大的数据量，但它们属于不同的计量系统：
国际单位制(SI)：使用10进制前缀，其中1千兆字节(GB) = 10910^9109字节 = 1000000000字节
二进制标准(IEC)：使用2进制前缀，其中1二进制千兆字节(GiB) = 2302^{30}230字节 = 1073741824字节
GB和GiB之间的区别对于计算、存储设备和数据传输计算的准确性至关重要。
换算公式
将字节转换为千兆字节(GB)
GB=字节数109\text{GB} = \frac{\text{字节数}}{10^9}GB=109字节数
将字节转换为二进制千兆字节(GiB)
GiB=字节数230\text{GiB} = \frac{\text{字节数}}{2^{30}}GiB=230字节数
示例
示例1：U盘容量
一个标称64GB(SI单位)的U盘，计算其GiB容量：
GiB=64×109230≈59.605 GiB\text{GiB} = \frac{64 \times 10^9}{2^{30}} \approx 59.605 \, \text{GiB}GiB=23064×109≈59.605GiB
这就是为什么”64GB”的U盘在电脑上显示约59.6GiB。
示例2：文件大小转换
一个视频文件大小为12884901888字节，转换为GB和GiB：
GB：12884901888÷109=12.885 GB12884901888 \div 10^9 = 12.885 \, \text{GB}12884901888÷109=12.885GB
GiB：12884901888÷230≈12.0 GiB12884901888 \div 2^{30} \approx 12.0 \, \text{GiB}12884901888÷230≈12.0GiB
示例3：内存模块
一个8GiB的内存模块，转换为字节：
8×230=8589934592 字节8 \times 2^{30} = 8589934592 \, \text{字节}8×230=8589934592字节
为什么存在两种系统？
国际单位制(10进制)是为了在非技术领域简化计算而建立的。然而计算机使用二进制逻辑(2进制)，导致了差异。1998年国际电工委员会(IEC)引入了**二进制千兆字节(GiB)**来解决混淆，尽管在消费电子产品中”GB”仍被广泛误用于表示2302^{30}230字节。
历史背景
“giga-”(希腊语意为”巨大”)一词于1960年作为国际单位制的一部分被正式确立。二进制前缀(kibi-、mebi-、gibi-)于1998年引入，以解决计算机领域十进制和二进制解释之间日益扩大的差距。
注意事项
存储制造商通常使用GB(10进制)来宣传更大的容量
Windows等操作系统使用GiB(2进制)但标记为”GB”，导致出现”缺失”空间的现象
当精度很重要时(如编程、工程)，务必确认使用的计量系统
常见问题
1千兆字节(GB)等于多少字节？
国际单位制：
1 GB=109 字节=1000000000 字节1 \, \text{GB} = 10^9 \, \text{字节} = 1000000000 \, \text{字节}1GB=109字节=1000000000字节
二进制标准(IEC)：
1 GiB=230 字节=1073741824 字节1 \, \text{GiB} = 2^{30} \, \text{字节} = 1073741824 \, \text{字节}1GiB=230字节=1073741824字节
为什么我的1TB硬盘只显示931GB？
“1TB”硬盘使用国际单位制：
1 TB=1012 字节1 \, \text{TB} = 10^{12} \, \text{字节}1TB=1012字节
转换为GiB：
1012230≈931.323 GiB\frac{10^{12}}{2^{30}} \approx 931.323 \, \text{GiB}2301012≈931.323GiB
操作系统显示GiB但标记为”GB”，因此出现差异。
如何将5000000000字节转换为GB和GiB？
GB：
5000000000109=5 GB\frac{5000000000}{10^9} = 5 \, \text{GB}1095000000000=5GB
GiB：
50000000001073741824≈4.6566 GiB\frac{5000000000}{1073741824} \approx 4.6566 \, \text{GiB}10737418245000000000≈4.6566GiB
GB和GiB有什么区别？
GB(千兆字节)：10进制单位(10910^9109字节)，用于存储产品营销和一般场景
GiB(二进制千兆字节)：2进制单位(2302^{30}230字节)，用于软件和技术规范
16GB等于多少GiB？
GiB=16×109230≈14.901 GiB\text{GiB} = \frac{16 \times 10^9}{2^{30}} \approx 14.901 \, \text{GiB}GiB=23016×109≈14.901GiB
这就是为什么”16GB”智能手机可能显示约14.9GiB可用空间。