带大家了解二进制

原标题:二进制会是计算机的最佳选择吗。》

你知道吗你知道吗世界上第一个提出二进制的人是发现微积分的百科全书天才莱布尼茨

你是不是很好奇，为什么我们的计算机不直接用常见的0到9来描述到底什么是二进制

在说二进制之前，我们先了解一下十进制是什么。

01.什么是十进制。

在日常生活中，我们习惯用0，1，2，3，4，5，6，7，8，9这十个阿拉伯数字来计数。

当我们在商场里看到一个标价为1246的商品时，我们可以很自然地拼成:1246，而不是直接读成:1246事实上，我们发现在一串数字中，每个数字代表不同的含义

12 4 6

几百个。

然后，有以下计算:

1246=1*103+2*102+4*101+6*100

大家可以看到，如果我们从第0位数字开始计数，每一位数字上的数字乘以一个固定值，就是比特权重，也就是每一位数字的权重。则第I位的权重为

10i

通常，对于一个R进制数，第I位的位权重为:

里

我们在生活中习惯的计数方法是十进制，即每十进一。

02.什么是二进制。

虽然在日常生活中，十进制的使用已经深入人心可是，在计算机领域，二进制被广泛使用

即只由0和1组成的计数方法。每二进一，第I位的位权为:

2i

因此，当我们看到一串0，1序列时，我们需要进行如下计算，然后才能将其转换为我们常用的十进制数:

二进制:1 0 1 1

十进制:11=1*23+0*22+1*21+1*20

03.二进制的优点

既然使用二进制有些反人类，为什么计算机会选择使用二进制。

二进制系统的特征包括:

简单状态:二进制系统只由0和1两个数组成状态种类少，很方便

稳定性好，可靠性高:低电平和高电平可以用来划分0和1状态例如，我们知道计算机的主存是由晶体管组成的晶体管可以在高电压和低电压之间切换即使在电磁干扰下，电压也会有波动，我们可以很好的区分0和1状态这些0和1状态将被计算机处理器读取根据软件指令，可以通过晶体管的不同状态来控制其他计算机设备，从而可靠地存储数据使用的数字器件简单，使用的元器件少，技术实现简单

操作简单:与十进制相比，二进制虽然位数太多，无法表示一个数，但计算机计算0和1两种状态比计算0—9十种状态要简单进位规则是每二进一，借位规则是借一当二对于计算机来说，二进制运算规则很简单

通用性强:二进制可以明确区分对错利用二进制，我们可以设计基本的and，OR，AND非逻辑运算元素，并对其进行扩展

04.二进制的应用

每种类型的数据都可以通过一组规则快速编码比如十进制可以转换成二进制根据所采用标准规则，字母也可以通过二进制串来编码

通过使用脉冲编码调制技术，甚至可以以二进制形式存储和传输语音。

因此，二进制可以广泛应用于计算机的各个领域。

因为二进制有这么多优点，所以被认为是计算机唯一可以识别和接受的语言，也就是机器语言开发和测试软件常用的C，C++，Java，Python等编程语言都属于高级语言，都需要转换成机器语言才能被计算机识别和执行

05.也许可以三元。

虽然二进制已经在计算机中广泛使用但是，说二进制是计算机的最佳选择，未免有些草率因为，二进制的计算规则虽然简单，但未必能完美表达人的真实想法总的来说，答案不仅有真与假，是与不是两种，还有人脑思维方式的不确定性所以在很多领域，二进制可能会受到很大的限制

一般来说，N位R进制数可以描述Rn种信息内容，需要用nR个元素来表示。那么，R系统的效率可以用下面的公式来表示:

y=Rn/nR

其含义可以理解为:在信息量相同的情况下，所需组件数量越少，工作效率越高。

当我们在高中使用求导等一系列计算，可以得出当R=e时，Y最大此时，令人惊讶地发现，整数3的效率y比整数2的效率y更接近距离e

三进制在理论上被证明是最有效的。

其实早在19世纪50年代，前苏联就出现了三进制计算机可是，由于政治和经济因素，三值计算机逐渐被人们所抛弃未来，在竞争激烈而神奇的量子领域将会出现一种附加态——不确定叠加态，三进制可以用不确定数来表示，从而能够抵御量子攻击

因此，三值计算机也为计算机的发展开辟了新的可能性，再次引起人们的关注:我国物理学家郭光灿和他在中国科学院大学的同事首次实现了三值量子信号的传输韩国最近几年来也成功开发了三元半导体

标签

通过这篇文章，我们可以认识到:

二进制和十进制的区别

二进制的优点和应用

三元体系的优势和进展

你好学，不知不觉增长了见识！

可能大家都开始期待电脑的发展趋势了科学是充满未知的东西在计算机系统中二进制已经完善的今天，伴随着量子领域的出现，三进制也逐渐显示出优势