記録密度

記録密度とは

記録密度とは、媒体に情報を記録する際の、単位面積、単位長さ、あるいは単位幅あたりの情報量を指します。これは、データをどれだけ効率的に保存できるかを示す重要な指標であり、磁気記録や相変化記録など、様々な記録技術の性能を測る上で不可欠です。

面記録密度

面記録密度は、単位面積あたりの情報量を指し、特に記録面密度とも呼ばれます。一般的に、1平方インチあたりのビット数で表されますが、1平方センチメートルや1平方ミリメートルあたりのビット数で表されることもあります。この密度と記録総面積を掛け合わせることで、総記録容量が算出されます。

例えば、ハードディスクやフロッピーディスクなどの記憶媒体では、この面記録密度が重要な性能指標となります。技術の進歩とともに、より小さな面積により多くの情報を記録できるようになり、記憶媒体の小型化や大容量化に貢献してきました。

ビット毎平方ミリメートル

ビット毎平方ミリメートル (bit/mm²) は、1平方ミリメートルあたりのビット数で表される情報密度の単位です。

1 bit/mm² = 100 bit/cm² = 645.16 bit/in²
キロビット毎平方ミリメートル (kbit/mm²) は、1000 bit/mm²
メガビット毎平方ミリメートル (Mbit/mm²) は、100万 bit/mm²
ギガ[[ビット]]毎平方ミリメートル (Gbit/mm²) は、10億 bit/mm²
テラビット毎平方ミリメートル (Tbit/mm²) は、1兆 bit/mm²

例：2021年時点のNANDフラッシュメモリ(TLC)の記録密度は、10Gbit/mm²です。

ビット毎平方センチメートル

ビット毎平方センチメートル (bit/cm²) は、1平方センチメートルあたりのビット数で表される情報密度の単位です。

1 bit/cm² = 0.01 bit/mm² = 6.4516 bit/in²

ビット毎平方インチ

ビット毎平方インチ (bpsi) は、1平方インチあたりのビット数で表される情報密度の単位です。

1 bit/in² = 0.155 bit/cm² = 0.00155 bit/mm²

例：

1956年 世界初のハードディスクドライブ：2 kbit/in²
1967年 世界初のフロッピーディスク：200 kbit/in²
3.5インチフロッピーディスク：2.35359 Mbit/in²
コンパクトディスク：730 Mbit/in²
DVD：3.2 Gbit/in²

線記録密度

線記録密度は、単位長さあたりの情報量を指し、記録線密度とも呼ばれます。これは、テープ媒体やディスク媒体のトラックなどに沿って、どれだけの情報を記録できるかを表します。この密度と移動速度を掛け合わせることで、情報転送速度が算出されます。

ビット毎ミリメートル

ビット毎ミリメートル (bit/mm) は、1ミリメートルあたりのビット数で表される情報密度の単位です。

1 bit/mm = 10 bit/cm = 25.4 bit/in = 1000 bit/秒 ÷ 1 m/秒

例：

3.5インチフロッピーディスク: 686bit/mm

キロビット毎ミリメートル (kbit/mm) は、1000 bit/mm
メガビット毎ミリメートル (Mbit/mm) は、100万 bit/mm
ギガ[[ビット]]毎ミリメートル (Gbit/mm) は、10億 bit/mm
テラビット毎ミリメートル (Tbit/mm) は、1兆 bit/mm

ビット毎センチメートル

ビット毎センチメートル (bit/cm) は、1センチメートルあたりのビット数で表される情報密度の単位です。

1 bit/cm = 0.1 bit/mm = 2.54 bit/in = 100 bit/秒 ÷ 1 m/秒

ビット毎インチ

ビット毎インチ (bpi) は、1インチあたりのビット数で表される情報密度の単位です。

1 bit/in = 0.3937 bit/cm = 0.03937 bit/mm = 39.37 bit/秒 ÷ 1 m/秒

例：

5.25インチ単密度フロッピーディスク：2.5 kbit/in
3.5インチフロッピーディスク：17.434 kbit/in
240MB3.5インチスーパーディスク：99.5 kbit/in

トラック記録密度

トラック記録密度は、単位幅あたりのトラック数を示し、記録トラック密度やトラック密度とも呼ばれます。これは、ディスク媒体などに情報を記録する際に、どれだけのトラックを並べられるかを表します。線記録密度とトラック記録密度を掛け合わせると、面記録密度が算出されます。

トラック毎ミリメートル

トラック毎ミリメートル (トラック/mm) は、1ミリメートルあたりのトラック数で表されるトラック密度の単位です。

1 トラック/mm = 25.4 トラック/in

例：

5.25インチ・8インチフロッピーディスク：1.9トラック/mm
3.5インチフロッピーディスク：5.3トラック/mm

トラック毎インチ

トラック毎インチ (tpi) は、1インチあたりのトラック数で表されるトラック密度の単位です。

1 トラック/in = 0.03937 トラック/mm

例：

5.25インチ・8インチフロッピーディスク：48 tpi
3.5インチフロッピーディスク：135 tpi
240MB3.5インチスーパーディスク：2490 tpi

まとめ

記録密度は、情報記録技術の進歩を測る上で非常に重要な概念です。面記録密度、線記録密度、トラック記録密度など、様々な側面から情報密度を捉えることで、より効率的な情報記録が可能になります。これらの密度を理解することで、記憶媒体の容量や性能をより深く理解することができます。

関連項目

単位一覧#情報・通信
情報量
磁気テープ
磁気ディスク
光磁気ディスク
光ディスク
フロッピーディスク
ハードディスク
Category:磁気記録
Category:相変化記録

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