数量级 (数据)

**数量级 (数据)**
二进制（Binary）		十进制（Decimal）		事物
系数	术语	系数	术语	事物
2⁰	位元 bit	10⁰	位元 bit	1位 – 0 或 1，假或真，低或高
2⁰	位元 bit			1.5位 – 一个三进制一位
2¹				2位 – 足够唯一确定遗传密码中一个碱基对
2¹				3位 – 八进制中一位数的大小
2²	nibble (也称为 nybble)			4位 – 十六进制中一位数的大小；十进制中使用二进制编码的一位数的大小
				5位 – 用于电传通信的鲍窦码中一个代码点的大小
				6位 – 用于UNIVAC的Fieldata（英语：Fieldata），IBM "BCD" format，和盲文中一个代码点的大小。足够唯一确定遗传密码中一个密码子。
				7位 – ASCII字符集中代码点的大小 – 存放2位十进制数字的最小长度
2³	字节			8 bits – 在许多计算机架构中也称作八字节 – 在8位计算机中等同于一个字(如Apple II, Atari 800, Commodore 64 等) – 8位游戏主机的"字大小"（指令长度），包括Atari 2600, FC游戏机
		10¹	decabit	10位 – ECC内存存储1字节数据的最小位长 – 帧异步序列中传输1字节数据的最小帧长度
				12位 – 迪吉多在1965-1990年生产的PDP-8计算机的字长
2⁴				16 bits – 常用于许多编程语言，可存放一个0到65535的整数；或是-32768到+32767的整数 – 在16位计算机中相当与一个“字”(IBM PC, Commodore Amiga) – 16位电子游戏机中的一个“字长”（指令长度），包括: Sega Genesis, Super Nintendo, Mattel Intellivision
2⁵				32 bits (4 bytes) – 一个可以容纳4,294,967,296个不同整数的大小 – IEEE 754规定的单精度浮点数字的大小 – 目前互联网协议中IPv4的地址大小 – 在32位计算机中相当与一个“字”(Apple Macintosh, Pentium-based PC). – 电子游戏机中的一个“字长”（指令长度），包括: PlayStation, Nintendo GameCube, Xbox, Wii
				36 bits – 在Univac 1100-series电脑和迪吉多的PDP-10中表示一个“字”的大小
				56 bits (7 bytes) – DES中的密码强度
2⁶				64 bits (8 bytes) – 一个可以容纳18,446,744,073,709,551,616个不同整数的大小 – IEEE 754中规定的双精度浮点数字的大小 – 在64位计算机中相当与一个“字”(Power, PA-Risc, Alpha, Itanium, Sparc, x86-64 PCs and Macintoshes). – 64位电子游戏机中的一个“字长”（指令长度），包括: Nintendo 64, PlayStation 2, PlayStation 3, Xbox 360
				80 bits (10 bytes) – 扩充精度浮点的大小，for intermediate calculations that can be performed in floating point units of most processors of the x86 family
		10²	hectobit	100 bits
2⁷				128 bits (16 bytes) – IPv6的地址大小,继承IPv4协议 – Rijndael和AES中的最低密码强度加密标准，并且广泛运用于MD5密码的报文摘要算法
2⁷				160 bits – SHA-1的最大密钥长度，标准的Tiger (hash)，和Tiger2加密报文摘要算法
2⁸				256 bits (32 bytes) – 推荐的强加密报文摘要的最短密钥长度截至2004年^[update]
2⁹				512 bits (64 bytes) – 推荐的强加密报文摘要的最长密钥长度2004
2⁹		10³	千比特	1000 bits
2¹⁰	kibibit			1024 bits (128 bytes)
2¹⁰	kibibit			1288 bits – 一个标准磁条的近似最大容量
2¹¹				2048 bits (256 bytes)
2¹²				4096 bits (512 bytes) – 典型的扇区大小，和大多数文件系统中计算机存储卷最小空间分配单元 – 一条单行距打印纸(不进行格式化)中近似的信息量
				4704 bits (588 bytes) – 标准MPEG音频中未压缩的单通道帧长度(每秒75帧，每通道)，以中等质量8-bit采样率44,100 Hz (或者16-bit采样率22,050 Hz)
				8000 bits (10³ bytes) – 一个千字节
2¹³	kibibyte			8192 bits (1,024 bytes) – Sinclair的ZX81中RAM的容量高.
				9408 bits (1,176 bytes) – 标准MPEG音频中未压缩的单通道帧长度(每秒75帧，每通道)，以标准质量16-bit 采样律44,100 Hz
		10⁴		15,360 bits – 在一个8位单色文本控制台(80x24)上一个屏幕上显示的数据
2¹⁴				16,384 bits (2 kibibytes) – 一个文本输入页^[1]，FC游戏机的RAM的容量
2¹⁵				32,768 bits (4 kibibytes)
2¹⁶				65,536 bits (8 kibibytes)
2¹⁶		10⁵		100,000 bits
2¹⁷				131,072 bits (16 kibibytes) – 最小的Sinclair ZX Spectrum的RAM的容量
2¹⁷				160 kilobits - 这篇文章的近似大小（2010年4月15日）
2¹⁸				262,144 bits (32 kibibytes)
2¹⁹				524,288 bits (64 kibibytes) – 很多流行的8位计算机(如C-64，Amstrad CPC等)的RAM的容量 – 16位元CPU（如Intel 8086/8088）的记忆体区段上限
2¹⁹		10⁶	megabit	1,000,000 bits
2²⁰	mebibit			1,048,576 bits (128 kibibytes) – 一些流行的8位计算的(如C-128,Amstrad CPC等)的RAM的容量
2²⁰	mebibit			1,978,560 bits – 标准清晰度黑白传真的一个单页 (1728 × 1145 pixels)
2²¹				2,097,152 bits (256 kibibytes)
2²¹				4,147,200 bits – 未压缩的NTSC DVD视频的一帧(720 × 480 × 12 bpp Y'CbCr)
2²²				4,194,304 bits (512 kibibytes)
				4,976,640 bits – 未压缩的PALDVD视频的一帧(720 × 576 × 12 bpp Y'CbCr)
				8,343,400 bits – 一张质量不错的典型照片(1024 × 768 pixels)。
2²³	mebibyte			8,388,608 bits (1024 kibibytes)
		10⁷		11,520,000 bits – 一个分辨率较低的计算机显示器(截至2006年)的像素容量，800 × 600 像素，24 bpp（True Color）
				11,796,480 bits – 一个 3.5 英寸软盘的容量，俗称1.44 MB，但实际上为1.44 × 1000 × 1024 bytes
2²⁴				16,777,216 bits (2 mebibytes)
2²⁴				25 megabits – 一个典型彩色幻灯片的数据量
2²⁵				33,554,432 bits (4 mebibytes) – Nintendo 64RAM的容量
				41,943,040 bits (5 mebibytes) – 近似莎士比亚全集^[1]的字数
				55,296,000 bits – 一个高分辨率的彩色计算机显示器（截至2007年）的像素容量，1920 × 1200 pixels，24 bpp
				50–100 megabits – 一个典型电话簿的数据量
2²⁶
		10⁸
				67,108,864 bit (8 mebibytes)
2²⁷				134,217,728 bits (16 mebibytes)
2²⁷				150 megabits – 一个大折页地图的信息量
2²⁸				268,435,456 (32 mebibytes)
2²⁸				423,360,000 bits: 一个5分钟的CD品质录音
2²⁹				536,870,912 bits (64 mebibytes)
2²⁹		10⁹	gigabit	1,000,000,000 bits
2³⁰	gibibit			1,073,741,824 bits (128 mebibytes)
2³¹				2,147,483,648 bits (256 mebibytes)
2³²				4,294,967,296 bits (512 mebibytes)
				5.45×10⁹ bits (650 mebibytes) – 一张普通CD的容量
				5.89×10⁹ bits (702 mebibytes) – 一张大容量CD的容量
				6.4×10⁹ bits – 人类基因组的容量（假设每个碱基对为2 bit）
2³³	gibibyte			8,589,934,592 bits (1024 mebibytes)
2³³	gibibyte	10¹⁰		10,000,000,000 bits
2³⁴				17,179,869,184 bits (2 gibibytes) – FAT16定址能力上限
2³⁵				34,359,738,368 bits (4 gibibytes)
2³⁵				3.76×10¹⁰ bits (4.7 gigabytes) – 一个单面单层 DVD 的容量
2³⁶				68,719,476,736 bits (8 gibibytes)
2³⁶		10¹¹		100,000,000,000 bits
2³⁷				137,438,953,472 bits (16 gibibytes)
				1.46×10¹¹ bits (17 gigabytes) – 一个双面双层 DVD 的容量
				2.15×10¹¹ bits (25 gigabytes) – 一个单面单层的12-cm 蓝光光盘的容量
2³⁸				274,877,906,944 bits (32 gibibytes)
2³⁹				549,755,813,888 bits (64 gibibytes)
2³⁹		10¹²	terabit	1,000,000,000,000 bits (125 gigabytes)
2⁴⁰	tebibit			1.34×10¹² bits – Polychaos dubium基因组的估计容量，已知最大的基因组
2⁴⁰	tebibit			1.6×10¹² bits (200 gigabytes) – 一块硬盘的平均容量(截至2008年)
2⁴¹				2,199,023,255,552 bits (256 gibibytes)
2⁴²				4,398,046,511,104 bits (512 gibibytes)
2⁴³	tebibyte			8,796,093,022,208 bits (1024 gibibytes)
				(approximately) 8.97×10¹² bits – 截至2010年，经过计算的π的最大位数(2.7×10¹²)
		10¹³		10,000,000,000,000 bits (1.25 terabytes) – 人类记忆功能体的容量(根据雷蒙德·库茨魏尔发表的奇点迫近， p. 126)
2⁴⁴				17,592,186,044,416 bits (2 tebibytes) – FAT32定址能力上限
2⁴⁵				35,184,372,088,832 bits (4 tebibytes)
2⁴⁶				70,368,744,177,664 bits (8 tebibytes)
2⁴⁶		10¹⁴		100,000,000,000,000 bits
2⁴⁷				140,737,488,355,328 bits (16 tebibytes)
2⁴⁷				1.5×10¹⁴ bits (18.75 terabytes)
2⁴⁸				281,474,976,710,656 bits (32 tebibytes)
2⁴⁹				562,949,953,421,312 bits (64 tebibytes)
2⁴⁹		10¹⁵	petabit	1,000,000,000,000,000 bits
2⁵⁰	pebibit			1,125,899,906,842,624 bits (128 tebibytes)
2⁵⁰	pebibit			2.4×10¹⁵ bits (300 terabytes) – 互联网档案馆容量的大小(截至2004年)
2⁵¹				2,251,799,813,685,248 bits (256 tebibytes) – NTFS定址能力上限
2⁵²				4,503,599,627,370,496 bits (512 tebibytes)
2⁵²				1,000,000,000,000,000 bits (10¹⁵ bytes) – 一个petabyte
2⁵³	pebibyte			9,007,199,254,740,992 bits (1024 tebibytes)
2⁵³	pebibyte	10¹⁶		10,000,000,000,000,000 bits
2⁵⁴				18,014,398,509,481,984 bits (2 pebibytes)
2⁵⁵				36,028,797,018,963,968 bits (4 pebibytes)
2⁵⁵				4.5×10¹⁶ bits (5.625 petabytes) – 截至2004年，Google的服务器场的估计容量
2⁵⁶				72,057,594,037,927,936 bits (8 pebibytes)
				10 petabytes (10¹⁶ bytes) – 国会图书馆 (美国)藏品数量的估计近似值，包括非书籍资料，截至2005年^[2]
		10¹⁷		100,000,000,000,000,000 bits
2⁵⁷				144,115,188,075,855,872 bits (16 pebibytes)
2⁵⁸				288,230,376,151,711,744 bits (32 pebibytes)
2⁵⁹				576,460,752,303,423,488 bits (64 pebibytes)
				8 ×10¹⁷, 科幻星际旅行中Data的储存容量
		10¹⁸	exabit	1,000,000,000,000,000,000 bits
2⁶⁰	exbibit			1,152,921,504,606,846,976 bits (128 pebibytes)
2⁶⁰	exbibit			1.6×10¹⁸ bits (200 petabytes) – 全世界印刷材料的总量(截至2012年)
2⁶¹				2,305,843,009,213,693,952 bits (256 pebibytes)
2⁶²				4,611,686,018,427,387,904 bits (512 pebibytes)
2⁶³	exbibyte			9,223,372,036,854,775,808 bits (1024 pebibytes)
2⁶³	exbibyte	10¹⁹		10,000,000,000,000,000,000 bits
2⁶⁴				18,446,744,073,709,551,616, bits (2 exbibytes)
2⁶⁵				36,893,488,147,419,103,232, bits (4 exbibytes)
2⁶⁵				50,000,000,000,000,000,000 bits (5 exabyte)
2⁶⁶				73,786,976,294,838,206,464, bits (8 exbibytes)
2⁶⁶		10²⁰		100,000,000,000,000,000,000 bits
2⁶⁷				147,573,952,589,676,412,928 bits (16 exbibytes)
2⁶⁸				295,147,905,179,352,825,856 bits (32 exbibytes)
2⁶⁸				3.5 × 10²⁰ bits – 在300 K (27°C)时，当1焦耳的能量被加入一个热浴后，信息容量的增加量^[3]
2⁶⁹				590,295,810,358,705,651,712 bits (64 exbibytes)
2⁶⁹		10²¹	zettabit	1,000,000,000,000,000,000,000 bits
2⁷⁰	zebibit			1,180,591,620,717,411,303,424 bits (128 exbibytes)
2⁷¹				2,361,183,241,434,822,606,848 bits (256 exbibytes)
2⁷¹				3.4×10²¹ bits (0.36 zettabytes) – 在1克 DNA中可以储存的信息量^[4]
2⁷²				4,722,366,482,869,645,213,696 bits (512 exbibytes)
2⁷³	zebibyte			9,444,732,965,739,290,427,392 bits (1024 exbibytes) – GTP定址能力上限
2⁷³	zebibyte	10²²		10,000,000,000,000,000,000,000 bits
		10²³		1.0×10²³ bits – 在1 K (-272.15°C)时，当1焦耳的能量被加入一个热浴后，信息量的增加值^[5]
		10²³		6.0×10²³ bits – 1摩尔(12.01 g)的石墨，在25°C时的信息量；相当于平均0.996 bits每个原子。^[6]
		10²⁴	Yobibyte	7.3×10²⁴ bits – 1摩尔(18.02 g)液体水，在25°C时的信息量；相当于平均12.14 bits每个分子。^[7]
2⁸⁰	Yobibyte			1,208,925,819,614,629,174,706,176 bits (128 zebibytes)
		10²⁵		1.1×10²⁵ bits – 1摩尔(18.02 g)水，在100°C，标准大气压下，蒸发时熵的增加；相当于平均18.90 bits每个分子。^[8]
		10²⁵		1.5×10²⁵ bits – 1摩尔(20.18 g)氖气在25°C并且1个标准大气压下的信息量；相当于平均25.39 bits每个原子。^[9]
2¹²⁸		10³⁸		~340,282,366,920,938,463,463,374,607,431,768,211,456 ;IPv6编码地址数
2¹⁵⁰		10⁴⁵		~ 10⁴⁵ bits – The number of bits required to perfectly recreate the average-sized U.S. adult male human being down to the quantum level on a computer is 2.0057742Å~10⁴⁵ bits of information (See Bekenstein bound for the basis for this calculation).
		10⁵⁸		~ 10⁵⁸ bits – 太阳的热力学熵^[10] (大约30 bits每质子，加上10 bits每电子)。
		10⁶⁹		~ 10⁶⁹ bits – 银河系的热力学熵 (只计算恒星，不包括星系中的黑洞)
2²⁵⁶		10⁷⁷		1.5×10⁷⁷ bits – 一个太阳质量的黑洞的信息量。^[11]
2³⁰⁵		10⁹⁰		10进制及2进制的换算会出现大于50%的差距 1024^30、1000^30
2³⁰⁵		10⁹²		可观测宇宙的信息量，根据Seth Lloyd。^[12]
2⁵¹²		10¹⁵⁴		512（英语：512-bit）位宽

参考

^ ^1.0 ^1.1 A special report on managing information: All too much. The Economist. 2010-02-25 [2010-03-04]. （原始内容存档于2010-05-04）.
^ Hickey, Thom (OCLC Chief Scientist). Entire Library of Congress. Outgoing. June 21, 2005 [2010-05-05]. （原始内容存档于2020-05-29）.
^ $\scriptstyle {\frac {1}{300}}$ J K^-1
^ 存档副本 (PDF). [2010-09-19]. （原始内容存档 (PDF)于2016-03-03）.
^ 1 J K⁻¹. Equivalent to 1/(k ln 2) bits, where k is Boltzmann's constant
^ Equivalent to 5.74 J K⁻¹. Standard molar entropy of graphite.
^ Equivalent to 69.95 J K⁻¹. Standard molar entropy of water.
^ Equivalent to 108.9 J K⁻¹
^ Equivalent to 146.33 J K⁻¹ Standard molar entropy of neon. An experimental value, see [1] （页面存档备份，存于互联网档案馆） for a theoretical calculation.
^ Given as 10⁴² erg K^-1 in Bekenstein (1973), Black Holes and Entropy^{[永久失效链接]}, Physical Review D 7 2338
^ Entropy = $\scriptstyle Ac^{3}/4G\hbar$ in nats, with $A=16\pi G^{2}M^{2}/c^{4}$ for a Schwartzschild black hole. 1 nat = 1/ln(2) bits. See Jacob D. Bekenstein (2008), Bekenstein-Hawking entropy （页面存档备份，存于互联网档案馆）, Scholarpedia.
^ Seth Lloyd (2002), Computational capacity of the universe, Physical Review Letters 88 (23):237901.

[alltoomuch-1] 1.0 ^1.1 A special report on managing information: All too much. The Economist. 2010-02-25 [2010-03-04]. （原始内容存档于2010-05-04）.

[2] Hickey, Thom (OCLC Chief Scientist). Entire Library of Congress. Outgoing. June 21, 2005 [2010-05-05]. （原始内容存档于2020-05-29）.

[3] $\scriptstyle {\frac {1}{300}}$ J K^-1

[4] 存档副本 (PDF). [2010-09-19]. （原始内容存档 (PDF)于2016-03-03）.

[5] 1 J K⁻¹. Equivalent to 1/(k ln 2) bits, where k is Boltzmann's constant

[6] Equivalent to 5.74 J K⁻¹. Standard molar entropy of graphite.

[7] Equivalent to 69.95 J K⁻¹. Standard molar entropy of water.

[8] Equivalent to 108.9 J K⁻¹

[9] Equivalent to 146.33 J K⁻¹ Standard molar entropy of neon. An experimental value, see [1] （页面存档备份，存于互联网档案馆） for a theoretical calculation.

[10] Given as 10⁴² erg K^-1 in Bekenstein (1973), Black Holes and Entropy^{[永久失效链接]}, Physical Review D 7 2338

[11] Entropy = $\scriptstyle Ac^{3}/4G\hbar$ in nats, with $A=16\pi G^{2}M^{2}/c^{4}$ for a Schwartzschild black hole. 1 nat = 1/ln(2) bits. See Jacob D. Bekenstein (2008), Bekenstein-Hawking entropy （页面存档备份，存于互联网档案馆）, Scholarpedia.

[12] Seth Lloyd (2002), Computational capacity of the universe, Physical Review Letters 88 (23):237901.

[1]

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数量级 (数据)

相关

参考