メビ (Mi)

2025年10月16日

メビ (Mi)

英語表記: Mebi (Mi)

概要

メビ (Mi) は、国際電気標準会議（IEC）によって標準化された「2進接頭辞」の一つです。これは、私たちが日常で使う国際単位系（SI）の接頭辞（キロ、メガ、ギガなど）が10進数（10のべき乗）に基づくのに対し、コンピュータが扱う情報の単位（バイトなど）を正確に表すために、2進数（2のべき乗）に基づいて定義されています。具体的には、メビは $2^{20}$（1,048,576）倍を意味し、10進数の接頭辞である「メガ（M, $10^6$ = 1,000,000）」と区別するために導入されました。

この接頭辞は、特にストレージやメモリの容量を扱う情報科学の分野において、「情報の単位（ビット, バイト, KiB, MiB）」を扱う際の「接頭辞と単位換算」の混乱を解消する目的で非常に重要な役割を果たしているのです。

詳細解説

メビ (Mi) がなぜ情報技術の分野で必要とされているのか、その背景と構造を深く掘り下げてみましょう。メビは、情報の単位（バイト）の換算を、コンピュータの基本原理である2進数の仕組みに厳密に合わせるために生まれました。これは「2進接頭辞」というカテゴリに属します。

1. 2進接頭辞の必要性

私たちが普段使う「キロ (k)」は $10^3$ (1,000) を意味します。しかし、コンピュータの分野では、データの最小単位であるビットやバイトは2進数で処理されるため、容量の区切りは $2^{10}$ (1,024) が自然な単位となります。

長らく、この $2^{10}$ の意味で「キロ」が慣習的に使われてきました。つまり、「1キロバイト」が 1,024 バイトを意味していたのです。同様に、「メガ (M)」は $10^6$ (1,000,000) ではなく、$2^{20}$ (1,048,576) を意味することがありました。

この慣習は、特にハードディスクメーカーが容量を10進数（メガ＝$10^6$）で表記し、OSやソフトウェアが2進数（メビ＝$2^{20}$）で表示する場合に、ユーザーに「容量が足りない」という混乱を引き起こしました。この問題を解決し、曖昧さを排除するために、IECは2000年代初頭に2進接頭辞を正式に標準化したのです。

2. メビ (Mi) の具体的な意味と単位

「メビ (Mi)」は、この標準化された2進接頭辞の体系において、メガ（M）に対応する位置づけを持ちます。

| 接頭辞 | 略称 | 意味（2のべき乗） | 具体的な数値 | 対応する10進接頭辞 |
| :— | :— | :— | :— | :— |
| キビ | Ki | $2^{10}$ | 1,024 | キロ (k) |
| メビ | Mi | $2^{20}$ | 1,048,576 | メガ (M) |
| ギビ | Gi | $2^{30}$ | 1,073,741,824 | ギガ (G) |

メビ (Mi) は、$2^{20}$、すなわち約105万倍を意味します。この接頭辞をバイト (B) に適用した単位が「メビバイト (MiB)」です。

$1 \text{ MiB} = 2^{20} \text{ バイト} = 1,048,576 \text{ バイト}$

これに対し、10進数のメガバイト (MB) は以下の通りです。

$1 \text{ MB} = 10^6 \text{ バイト} = 1,000,000 \text{ バイト}$

この差が、特に大容量の情報を扱う現代において、正確な「接頭辞と単位換算」を行う上で決定的に重要になります。メビ (Mi) は、情報の単位の世界で、曖昧さを許さない正確さを保証するための羅針盤のような存在なのです。この正確な換算ルールは、「情報の単位（ビット, バイト, KiB, MiB）」を理解する上で、避けて通れない基礎知識と言えますね。

3. 2進接頭辞としての位置づけ

メビ (Mi) は、私たちが学んでいる「情報の単位」の体系の中で、「2進接頭辞」という非常に明確なマイナーカテゴリに位置づけられています。これは、情報の単位を扱う際に、物理学や工学で一般的に使われる10進接頭辞（SI接頭辞）とは異なる、コンピュータ科学独自のルールが必要であることを示しています。MiB、GiBといった表記を見たら、「これはコンピュータの根幹である2進数に基づいた正確な容量表記だ」と理解できるようになることが、この概念を学ぶ最大の目的です。

具体例・活用シーン

メビ (Mi) の概念は、日常生活で私たちが目にするストレージ容量の「誤差」を理解するのに役立ちます。

1. ストレージ容量のミスマッチの解消

パソコンのストレージ（SSDやHDD）を購入した際によくある現象です。

メーカー表記（10進数）: 「500 GB」のハードディスクを購入したとします。これは $500 \times 10^9$ バイトを意味します。
OS表示（2進数）: しかし、PCに接続しOS上で確認すると、容量が「約 465 GB」のように少し少なく表示されます。

なぜでしょうか？ OSは通常、2進接頭辞（ギビバイト：GiB）に近い値で容量を計算・表示するためです。もしOSが $2^{30}$ を基準に計算すると、メーカーが定義した $500 \times 10^9$ バイトは、約 465 GiB に相当します。

この「少し足りない」と感じる原因こそが、メガ (M) とメビ (Mi)、ギガ (G) とギビ (Gi) の違いなのです。MiBやGiBといった2進接頭辞を理解することで、この一見矛盾した容量表示の仕組みを正確に把握できます。

2. お菓子の箱詰め物語（比喩）

メビ (Mi) の概念を理解するための簡単な比喩を考えてみましょう。

あなたは工場長で、お菓子を箱詰めする仕事をしています。

「メガ」の箱（10進数）: 「メガ」という名前の箱は、きっちり1,000,000個のお菓子を入れるようにルール化されています。これは非常に分かりやすいルールです。
「メビ」の箱（2進数）: 一方、「メビ」という名前の箱は、コンピュータの世界のルールに基づいています。コンピュータの世界では、物を数えるとき、1、2、4、8、16…と倍々で増えていくのが自然で美しいとされています。そのため、「メビ」の箱は、1,024（キビ）の1,024倍、すなわち $1,048,576$ 個のお菓子をぴったり入れることになっています。

ある日、営業担当者（メーカー）が「メガ箱で500箱納品します！」と宣伝しました。しかし、実際に納品された箱を、経理担当者（OS）が「メビ箱」のルールで数え直すと、箱の数が少し減って見えるのです。なぜなら、メビ箱の方がメガ箱よりも約5％多く入っているからです。

メビ (Mi) は、このように「コンピュータが内部的に自然とする単位（$2^{20}$）」を正確に表現するための、特別な箱のサイズだと考えると、その目的が分かりやすいでしょう。

資格試験向けチェックポイント

ITパスポート試験、基本情報技術者試験、応用情報技術者試験といった日本の主要なIT資格では、「情報の単位」と「単位換算」は頻出テーマです。特に、10進接頭辞と2進接頭辞の区別は、受験者が必ず押さえておくべき重要ポイントです。

1. 接頭辞の対応関係と数値の暗記

メビ (Mi) を含む2進接頭辞と、対応する10進接頭辞の数値的な違いを正確に覚える必要があります。

最重要ポイント: キロ/キビ、メガ/メビ、ギガ/ギビの関係性を徹底的に区別してください。
- キロ (k): $10^3$ (1,000)
- キビ (Ki): $2^{10}$ (1,024)
- メガ (M): $10^6$ (1,000,000)
- メビ (Mi): $2^{20}$ (1,048,576)

2. 換算問題のパターン

試験では、主に以下のパターンの問題が出題されます。

定義知識問題: 「メビ (Mi) が示す数値として正しいものはどれか？」といった、定義そのものを問う問題。答えは $2^{20}$ または 1,048,576 です。
単位変換問題: 「$100 \text{ MiB}$ は何バイトか？」といった、具体的な換算を求める問題。この場合、 $100 \times 1,048,576$ バイトを計算することになります。
混同の理解を問う問題: ハードディスクの容量表示の差異に関する説明文の正誤を問う問題。メーカーが10進数、OSが2進数（またはそれに近い値）で表示している事実を理解しているかどうかが問われます。

3. 学習のコツ：KiB, MiB, GiB の表記に慣れる

現在の試験では、曖昧さを避けるために、2進接頭辞を使う場合は必ず KiB（キビバイト）、MiB（メビバイト）、GiB（ギビバイト）のように「i」を挟んだ表記が用いられます。もし試験問題で「KB」「MB」という表記を見たら、それは文脈にもよりますが、原則として10進数（キロバイト、メガバイト）を意味している可能性が高いと判断する訓練をしておくと良いでしょう。

特に基本情報技術者試験以上では、この正確な単位換算の知識は、ネットワーク帯域幅の計算やデータ転送速度の計算といった応用問題の基礎となります。メビ (Mi) の概念は、情報の単位の正確な理解の「試金石」だと思って取り組んでください。