Đơn vị đo lượng thông tin cơ sở là gì? Định nghĩa chi tiết về các đơn vị thường gặp

Đơn vị đo lượng thông tin cơ sở là Bit (viết tắt của Binary Digit) đóng vai trò nền tảng trong lưu trữ và xử lý dữ liệu. Một Bit chỉ có thể mang hai giá trị: 0 hoặc 1, tương ứng với hai trạng thái bật/tắt của bóng bán dẫn trong bộ nhớ máy tính. Trong thực tế, dữ liệu trên máy tính thường không chỉ được đo bằng Bit mà còn sử dụng các đơn vị lớn hơn như: Byte, Kilobyte (KB), Megabyte (MB), Gigabyte (GB), Terabyte (TB). Những đơn vị này giúp biểu diễn dung lượng của ổ cứng, RAM, USB hay thẻ nhớ một cách dễ hiểu hơn.

Định nghĩa đơn vị đo lường cơ bản trong máy tính

Đơn vị đo lượng thông tin cơ sở là gì? Dưới đây là định nghĩa chi tiết về các đơn vị này trong máy tính:

Bit

Đơn vị đo lượng thông tin cơ sở là Bit, cũng là đơn vị nhỏ nhất của bộ nhớ máy tính, đại diện cho một trong hai trạng thái: Có hoặc Không, tương ứng với các giá trị 0 hoặc 1 trong hệ nhị phân. Tùy theo ngữ cảnh, Bit cũng có thể hiểu là bật/tắt, đúng/sai hoặc có điện/không có điện.

Các Bit được lưu trữ trong bộ nhớ thông qua tụ điện với điện tích quyết định trạng thái của từng Bit. Tuy máy tính có thể thao tác với dữ liệu ở cấp độ Bit nhưng trên thực tế, hầu hết các hệ thống xử lý và lưu trữ dữ liệu theo Byte – một đơn vị bao gồm 8 Bit.

Mối quan hệ giữa Bit, Byte và dung lượng lưu trữ là:

• 1 Byte = 8 Bit
• 1 Megabyte (MB) = 1.000.000 Byte = 8.000.000 Bit
• 1 Terabyte (TB) = 1.000.000 MB = 8.000.000.000.000 Bit

Có nghĩa là một ổ cứng 1TB có thể lưu trữ 8 nghìn tỷ Bit dữ liệu.

Trong một Byte, mỗi Bit có một giá trị vị trí được xác định theo quy tắc nhị phân từ phải sang trái. Giá trị của từng Bit tăng gấp đôi theo từng vị trí, tạo thành nền tảng cho cách máy tính giải mã dữ liệu và xác định ký tự tương ứng.

Trong bộ nhớ máy tính, giá trị vị trí của từng đơn vị đo lượng thông tin cơ sở là xác định ý nghĩa tổng thể của một Byte. Khi các Bit trong một Byte thay đổi, chúng tạo thành những tổ hợp khác nhau giúp máy tính mã hóa dữ liệu theo một bộ ký tự nhất định.

Mỗi Bit trong Byte có một giá trị riêng, được xác định theo hệ nhị phân. Khi một Bit có giá trị 1, giá trị vị trí của nó sẽ được cộng vào tổng chung. Tổng này tương ứng với một ký tự trong bộ mã ký tự như ASCII hoặc Unicode.

Một Byte gồm 8 Bit, có thể tạo ra 256 tổ hợp khác nhau (từ 00000000 đến 11111111), có nghĩa là một Byte có thể biểu diễn tối đa 256 ký tự, bao gồm:

• Các chữ cái (A-Z, a-z)
• Số (0-9)
• Ký tự đặc biệt (!, @, #, ...)
• Mã điều khiển trong hệ thống

Nhờ vào sự kết hợp khác nhau của các mẫu Bit, máy tính có thể mã hóa văn bản, lưu trữ dữ liệu và thực hiện các thao tác xử lý thông tin. Đây chính là nguyên lý cơ bản giúp mọi thiết bị số hoạt động ngày nay.

Byte

1 Byte tương đương với 8 Bit. 1 Byte có thể thể hiện 256 trạng thái thông tin, ví dụ như một số hoặc một chữ cái. 1 Byte chỉ có thể biểu diễn một ký tự. 10 Byte có thể tương đương với một từ. 100 Byte có thể tương đương với một câu có độ dài trung bình. 1.000 Byte có thể tạo thành một đoạn văn ngắn, trong khi 1.000.000 Byte (1MB) có thể lưu trữ một cuốn sách nhỏ.

Kilobyte

1 Kilobyte (KB) xấp xỉ 1.000 Byte, tuy nhiên, theo định nghĩa nhị phân, 1 Kilobyte thực tế tương đương 1.024 Byte. 1 Kilobyte có thể chứa một đoạn văn ngắn, trong khi 100 Kilobyte có thể tương đương với một trang A4 văn bản. 1 Megabyte (MB) có thể lưu trữ một cuốn sách ngắn và 1 Gigabyte (GB) có thể chứa hàng trăm cuốn sách.

Megabyte

1 Megabyte (MB) xấp xỉ 1.000 Kilobyte (KB). Khi máy tính mới ra đời, 1 Megabyte được xem là một lượng dữ liệu khổng lồ. Tuy nhiên, ngày nay, khi ổ cứng máy tính có dung lượng 500 Gigabyte (GB) hoặc hơn thì 1 Megabyte trở nên quá nhỏ bé.

Một đĩa mềm 3,5 inch trước đây có thể lưu trữ 1,44 Megabyte, tương đương với một quyển sách nhỏ. 100 Megabyte có thể chứa nhiều tập Bách khoa toàn thư (Encyclopedias). Một đĩa CD-ROM có dung lượng 600 Megabyte, đủ để lưu trữ hàng trăm tài liệu văn bản hoặc một số tệp âm thanh chất lượng cao.

Gigabyte

1 Gigabyte (GB) xấp xỉ 1.000 Megabyte (MB). Đây là một thuật ngữ phổ biến khi nhắc đến dung lượng ổ đĩa và thiết bị lưu trữ. 1 Gigabyte có thể chứa gần gấp đôi dung lượng của một đĩa CD-ROM nhưng chỉ bằng khoảng 1.000 lần dung lượng của một đĩa mềm 3,5 inch. Với 1 Gigabyte, bạn có thể lưu trữ nội dung số lượng sách có tổng chiều dài gần 10 mét khi xếp trên giá. Trong khi đó, 100 Gigabyte có thể lưu trữ một lượng sách tương đương cả một tầng thư viện.

Terabyte

1 Terabyte (TB) xấp xỉ 1.000 Gigabyte (GB), tương đương một nghìn tỷ Byte. Đây là một đơn vị lưu trữ rất lớn, dù hiện nay vẫn chưa quá phổ biến đối với người dùng cá nhân. 1 Terabyte có thể lưu trữ khoảng 3,6 triệu bức ảnh với dung lượng trung bình 300 Kilobyte mỗi ảnh hoặc khoảng 300 giờ video chất lượng cao. Ngoài ra, 1 Terabyte có thể chứa 1.000 bản sao của cuốn Bách khoa toàn thư Britannica.

Petabyte

1 Petabyte (PB) xấp xỉ 1.000 Terabyte (TB) hoặc 1 triệu Gigabyte (GB). Đây là một đơn vị lưu trữ khổng lồ, vượt xa dung lượng mà một người dùng thông thường có thể tưởng tượng. 1 Petabyte có thể chứa khoảng 20 triệu tủ hồ sơ loại 4 cánh chứa đầy văn bản hoặc tương đương 500 tỷ trang tài liệu in kích thước chuẩn.

Exabyte

1 Exabyte (EB) xấp xỉ 1.000 Petabyte (PB), hay 1 tỷ Gigabyte (GB). Để dễ hình dung, 5 Exabyte có thể chứa được toàn bộ vốn từ vựng mà nhân loại từng nói ra. Đây là một con số khổng lồ, thể hiện quy mô dữ liệu ở cấp độ toàn cầu, thường được sử dụng trong các trung tâm dữ liệu lớn, nghiên cứu khoa học hoặc lưu trữ thông tin của cả một nền văn minh số hóa.

Zettabyte

1 Zettabyte (ZB) xấp xỉ 1.000 Exabyte (EB), hay 1.000.000 Petabyte (PB). Không có gì có thể so sánh trực tiếp với 1 Zettabyte nhưng để biểu diễn nó dưới dạng nhị phân, ta sẽ cần rất nhiều chữ số 1 và 0.

Yottabyte

1 Yottabyte (YB) xấp xỉ 1.000 Zettabyte (ZB) tương đương 1.000.000 Exabyte (EB). Đây là đơn vị lưu trữ lớn nhất hiện nay trong hệ đo lường dữ liệu.

Brontobyte

1 Brontobyte (BB) xấp xỉ 1.000 Zettabyte (ZB). Điều duy nhất có thể nói về 1 Brontobyte là con số khổng lồ của nó: có 27 chữ số 0 đứng sau số 1

Geopbyte

152.676.504.600.228.322.940.124.967.031.205.376 Byte—một con số gần như không thể tưởng tượng nổi. Không ai biết liệu trong đời mình có thể thấy một ổ cứng 1 Geopbyte hay không, vì đây là đơn vị lưu trữ lớn đến mức vượt xa mọi công nghệ hiện nay.

Lời kết

Như vậy, từ đơn vị đo lượng thông tin cơ sở là Bit nhỏ nhất đến Geopbyte – đơn vị lưu trữ khổng lồ vượt xa công nghệ hiện tại, chúng ta có thể thấy sự phát triển không ngừng của khả năng lưu trữ dữ liệu. Khi công nghệ ngày càng tiến bộ, nhu cầu về dung lượng lưu trữ cũng ngày càng tăng, mở ra những khả năng chưa từng có cho khoa học, trí tuệ nhân tạo và kỷ nguyên dữ liệu lớn.

Hãy nâng cấp PC của bạn ngay hôm nay để tận hưởng hiệu suất mạnh mẽ và tốc độ vượt trội! Từ lưu trữ siêu nhanh đến khả năng xử lý tối ưu, một chiếc PC mạnh mẽ sẽ giúp bạn làm việc, chơi game và sáng tạo nội dung mượt mà hơn bao giờ hết. Đừng để công nghệ cũ kìm hãm bạn, đến FPT Shop và đầu tư vào PC ngay bây giờ để bứt phá mọi giới hạn!

• PC 

Xem thêm:

• SO-DIMM là gì? Tìm hiểu về module bộ nhớ nhỏ gọn cho thiết bị di động có thể bạn chưa biết
• Cách xóa bộ nhớ đệm trên Android giúp điện thoại giải phóng dung lượng hiệu quả
• Đơn vị đo dung lượng thông tin nhỏ nhất là gì?