为什么二进制用于计算机

计算机为什么要选择二年制呢？ 这是因为二进制有这些优点。第一点就是状态简单。二进制只有零和一两个状态，对应着实际生活中的开合关，我们按一下开关，灯泡亮了，再按一下开关，灯泡灭了。灯泡亮和灭只有两种状态 量对应着一而面对应着零。第二点，稳定性和可靠性高。 例如当受到一定程度的电磁干扰时，只要能分辨出他是高电瓶或者是低电瓶就可以了，而至于高多少和低多少并不重要，这在网络信号中就是天生的自带抗干扰能力。第三点，运算规则简单。 我们对比一下十进制和二进制，一百八十三加上十九。如果在十进制中，我们需要这样进算，三加九，十二进一，八加一加一得十进一， 一加一再相加，最后得二，最终的结果十斤至是二零二。 而如果我们使用二年制，十斤制的幺八三转化成二年制，十九也转化为二年制，一加一得二，但是二年制中没有二，所以我们用零来代替进位一，然后三个一相加，进位保留一个一， 保留一个一，另一个进位，以此类推，最终我们算出的二进制是幺幺零零，幺零幺零转化为十进制也是二零二。 你可能会说，这算起来太麻烦了，根本也不简单。但是不要忘了，对于计算机而言，计算零和一两个状态比计算零到九十个状态更为简单，所以对于计算机而言，二进制的规则更为简单。第四点，通用性强。 在计算机 cpu 的算数逻辑单元中，零和一可以清楚的表示真和假、对和错的逻辑运算，这样我们就可以表示逻辑运算中的宇门、货门、飞门和其他的疑惑门等等。 所以无论是简单的跑马灯或是复杂一点的单片机，甚至是电脑主板，逻辑带数都是适用的。 由于二进制具备以上的优点，所以最终设计计算机时选择二进制作为机器可以识别的语言，也就被称为机器语言。好，小伙伴们，本节课程就到这里，我们下节再见。

芯片，一个大家绕不开的坎，接下来我将做一个系列的三 d 动画，带大家从头到尾做一台电脑。我将用大白话来解释背后的原理，不论你是小学生还是中学生，只要你会加减乘除，虽然不能保证你能做一台电脑， 但是保证你能明白原理。我的目的只要一个，希望大家要学习，但是不需要仰望。好了，言归正传，计算机的底层逻辑其实就一个， 那就是电路的开汉官。我们在屏幕上看到的一切都是电路的开汉官形成的，只要大家跟着我一步一步走，最终都会明白。 第一集我们先了解二禁制，为什么计算机一定要使用二禁制语言呢？因为电路只有开和关两种状态是最明确的，开就是一，关就是零。你说 说我就要用实际制，比如二行吗？也不是说完全不行，表示二的话，你这个电路是开还是关呢？还是半开半关， 那这个界限就会非常模糊，那电脑就不可靠了。所以最简单的办法就是使用二禁制作为计算机的语言。首先我们来看一下实禁制是什么？这里有一个算盘，第一行一颗珠子代表一，第二行一颗珠子代表十， 第三行一颗珠子代表一百，第四行一颗珠子代表一千。例如我们要表示两百五十六，在百位上拨两颗珠子， 在十位上拨五颗珠子，在个位上拨六颗珠子，这就是实际制的表示方法。在表格里我们直观看一下，意思就是两个一百加五， 五个十加六个一，就等于两百五十六。我们发现十位是个位的十倍，一百位也是十位的十倍，也就是说每个位之间相差十倍，所以叫做十进制。那我们就可以把这个原理用于二进制，十进制相差十倍， 二竞制自然就是相差两倍了，那么他的位就是一二四、八十六，三十二，六十四，一百二十八，以此内推。 第一集为了便于理解，我只用了三位，也就是一二四位。例如我们用二进制表示五，应该怎么表示呢？ 我们来看二进制的三位，四二一，显然四加一就等于五，那么二进制就应 该是一零一，也就是一个四加零，个二加一个一，那要表示六呢？很显然就是一 一零，也就是一个四加一个二加一个零等于六。那如果要表示八呢？你发现这三位总共加起来也不够八，所以就需要再增加一位，那八就应该表示为一零 零零。到这里我不相信有人还没看懂的。好了，第一集就到这里结束，如果你觉得还可以，就请在评论区以二静制回复六十六。好了，感谢您的收看，我们下期再见！

今天我们来看看二进制。二进制是现代计算机技术中广泛采用的一种技术方法，那么二进制他的数是用零和一来表示， 而十进制众所周知，他是零到九这十个数字来表示的。十进制的原则是满十进一，而二进制跟他有类似的地方，他叫逢二进一。 好，现在我们给你用表格的形式来看一下，相同的是二进制的一十进制也写成一。那么十进制里面的二在我们二进制里面是什么呢？我们不妨来做一下这样的计算， 一加一输入计算，对吧？一加一等于二呀。但是二进制里面是逢二进一，也就是满二进一 那些零进一。所以二进制我们用一零表示的是十进制的二， 再看三三，那应该是在二的基础上再加一，那二的二进制是一零 一零再加一，零加一得一，一搬下来。因此二进制里面用一一来表示十进制的三，再看四四由一一再加一，也就是三再加一看一下啊。 逢二进一，这里面一加一等于二。满二了，让我们写零进一，再看这高位 一加一又满二了，继续写零进一。所以二进制用一零零表示。十进制里面的四 五五呢，是由四加一，那一零零再加一，零加一等于一零。早班一早班，因此一零一就表示是禁止里面的五，左边这是二，禁止 继续。那么你自己能想一下六的二减至怎么表示吗？用五的二减至一零一再加一， 一加一等于二。逢二进一，也就是满二进一写零进一，高位零加一，一一照白。因此一一零表示的是六七，那也就是六的一，一零再加一 看一下啊。一加零得一，一照斑照斑。因此三个一表示的是十进制的七。 再来八，由一一一七的二减脂加一 看一下，这里就多次碰到了。缝二进一，一加一等于二，那缝二了，写零进位。一加上进过来的一又等于二，又缝二了， 写零进一。再看最高位，一加一又等于二，继续写零进一。因此我们用一零零表示的是八。 那么现在你学会了吗？你知道九用二进制怎么表示吗？如果你学会了，点个赞。

你知道计算机为什么是二进制吗？计算机之所以使用二进制，主要是因为二进制数字系统具有以下几个特点，一是二进制是最简单的数字系统，他只有两个数字，零和一，这使得计算机的电路设计非常简单，因为计算机只需要设计两种状态的电路即可。 二是二进制是计算机最容易理解的数字系统，计算机的电路只有两种状态开合关，因此使用二进制系统可以很容易地表示计算机的状态。三是二进制是计算机最容易转换的数字系统， 计算机可以使用简单的电物来对二进制数字进行加减运算，这使得计算机能够进行复杂的计算。四是二进制是计算机最容易存储的数字系统，计算机可以使用磁盘或闪存来存储二进制数字，这使得计算机能够快速的存储和读取大量数。 总的来说，计算机之所以使用二进制，是因为二进制是最简单、最容易理解、最容易转化和最容易存储的数字系统，这些特点都是计算机运行所必需的。

今天我们来讲二禁止是什么？简单的来说，电脑这个东西，他很笨，他只认识零和一这两个数字。没错，你比电脑聪明多了，因为你认识从零到九十个数字， 我们平时用这十个数算出来的个十百千万就叫做十进制。那二进制和十进制他们的区别在哪里？他们怎么去换算呢？现在我来给你从一算到五，你看完就明白了。首先二进制的一用一表示，这个不用算了， 实进制的一呢也是用一表示，这个没有区别。接下来我们看到实进制的二，这里我们用最简单的加法公式，我们平时算数都是一加一等于二，但是我们的计算机他不认识二， 所以他就会逢二进一，一加一等于一零，所以二进制里面的二用一零表示，那我们现在来计算一下三， 我们刚才知道二是用一零表示，所以三就是一零加一等于多少呢？等于一一。 我们再来看到四呢，也就是一一再加一，遇到二的时候，我们就进一位得到了一零零，这个不读一百读一零零。 现在我们来看到五，应该大家都会算了吧，也就是一零零加一等于一零一。没错，下次你跟电脑说你吃了一零一碗饭，他就知道是五碗。好了，今天的讲解就到这里，三颗 you look my videos 幺二三零 a， 怎么动力？

两千年前的汉代，竟藏着世界计算机的出行。当现代计算机依赖硅谷芯片与流动代码高速运转时，汉代的这台神器早已凭借原始却精妙的结构，演绎着与现代计算机同源的逻辑。 他不靠电流驱动，核心原理就藏在一台纺织机里，全凭宗师与花楼的默契联动，便能完成复杂的规律编程。他不是传说中的玄幻造物，而是华夏文明沉淀的智慧瑰宝。 这台沉睡千年的老祖宗就是汉代蜀锦提花机，说它是计算机的前身绝非夸张。这台古老器械竟暗含现代计算机的二进制原理， 能对复杂花纹进行编织编程与信息储存，一旦设定好固定的编织程序，就能批量织出繁复精美的文样。不得不感叹，古人的发明创造力， 总能突破时光的局限。若细究提花机的构造与运行逻辑，会发现它与现代计算机的核心架构惊人的相似， 每一处部件都各司其职，构成一套精密严谨的运算系统。提花机顶部的花楼是花纹样本的储存库，完美对应现代计算机的存储功能。机身内部镶嵌的八十四片文宗与二片地宗，统称宗片，负责解读编制指令， 并完成花纹的运算执行，堪比计算机的运算与控制系统。而贯穿机身的一万零四百七十根经线，是编织输出的关键硬件，如同计算机中传输数据的数据线，这些经线与综编交织，形成九百六十多万个矩阵节点，为复杂花纹的呈现提供了充足的运算空间，让每一寸数锦都能承载精细的文样设计。 汉代提花机不仅构造贴近计算机，其工作路径也完全契合计算机的运行逻辑，核心正是二进制编程，称它为计算机老祖，实至名归。甚至可以说，现代计算机的核心逻辑早已在这台古老纺织机上得到了原始演绎。它的使用流程并不复杂， 织布匠人先将花纹、图案、颜色搭配等信息转化为棕片的提拉规律及编辑程序，随后通过精线的提起与沉下两种状态，对应计算机的一与零二进制代码， 若金线在交织点呈现为一，尾线则对应为零，再踩动踏板，带动综偏运转，让预设的程序根据金线提拉规律精准复刻花楼中的花纹样本，最后辅以穿梭、银尾、打尾等步骤，复杂花纹便会自动在锦缎上呈现。更令人惊叹的是，这台提花机还能实现自动化量贩， 一旦设定好程序，就能反复使用，批量支出高难度熟锦。更重要的是，画楼中储存的花纹样本不仅可无限使用，还能复制到其他提花机上，实现程序共享。在汉代，几百台提花机同时赶工的场景并不罕见，极大提升了丝制品的生产效率， 直接推动了两千年前丝绸产业的蓬勃发展，让熟锦的标准化生产达到了前所未有的高峰。这台神奇的诞生并非出自一人之工， 而是历代工匠在长久实践中摸索积累的智慧结晶。其中稀罕的陈宝光漆是推动提花机优化成型的关键人物，他的事迹被明确记载于史书，与提花机的发展紧密相连。最初，陈宝光漆使用的提花机是结构复杂的一百二十年涅即踏板， 最能支出巧夺天工的葡萄碱，却异常笨重难操作，治一批紧断，净需六十天工期，还容易出现差错，反攻频发。为攻克这一难题，陈宝光期在日复一日的劳作中，不断摸索，优化精简提花机结构，降低操作难度，最终打造出简化版提花机。 尽管史书中对改良后提花机的踏板数量记载不一，但公认的是，改良后的器械操作便捷度大幅提升，质检工期显著缩短，也因此获得了霍光夫人的青睐。霍光夫人特意将他召入府中，让他传授提花机的使用记忆。陈宝光期的改良，不仅推动了汉代高端丝制品的发展， 他设计的文版穿孔结构更成为后世进阶版提花机的核心原理之一，为纺织技术的传承奠定了基出。这台古老计算机的真实样貌，并非仅凭史料记载推断，四川成都老关山汉墓出土的四台属锦提花机， 以实物形态向现代人展示了原始计算机的运行规则。而汉代提花机的巅峰之作，当属一九九五年在新疆和田尼雅遗址出土的锦缎与文字，直接印证了汉代提花机的高超技术水平。 如今，中国丝绸博物馆已依据出土文物原型，成功复制出完整的提花机样本，让这台千年神器重见天日。值得骄傲的是，汉代提花机的技术 比西方同类器械足足领先了上千年，直到一八零一年，西方才出现打孔纸、卡片式提花机。汉代提花机的技术逻辑无形中影响了后世西方提花机的发明，甚至为现代计算机的诞生提供了原始灵感， 成为华夏文明影响世界科技发展的重要见证。即便汉代蹄花鸡已足够精妙，后世匠人仍在不断传承优化，三国时期的马军就将六十宗灭的蹄花鸡进一步改良为十二宗孽，让操作更简、变效率更高，延续了汉代纺织技术的辉煌。 随着丝绸之路的开辟，中国蹄花鸡技术逐渐传入国外，在意大利、威尼斯等地落地生根，成为中外文明交流的重要课题。 从汉代提花机的宗丝交缠，到现代计算机的代码，奔腾两千年时光流转，未曾磨灭古人对规律编程的执着探索。这台沉睡千年的计算机，早已融入华夏文明的血脉，藏在丝绸的经纬之间。其实，智慧从无古今之分，所谓科技进步，不过是人类智慧的代代传承与延续。 如今回望这台古老的提花机，它承载的不仅是精湛的古代记忆，更藏着一个民族对秩序与规律的永恒追寻。千年岁月中，气雾会腐朽，时光会流逝，但文明的智慧永远不灭，仍在时光长河中照亮人类前行的道路。

今天我们来探究一下，为什么计算机都采用二进制。当你每次点击鼠标，敲击键盘，当你点击这个加号或者点击这个红心的时候啊， cpu 都会帮你处理一串由零和一组成的数据。 不论你输入的指令是怎样的，计算机也都在处理由零和一组成的排列组合，换句话说，他只认零和一。 我们日常生活中普遍采用时禁之术技术的原因是因为我们的祖先发现啊，用双手十个手指头弯曲和伸展就能轻易的记录十个数据， 而且这个计数器随身携带，很方便。我们使用十进制的原因，朴素简单而且顺理成章。同理，电子计算机的二进制也是一样的。人类的第一台电子计算机安加克拥有 一万八千多个电子管，也叫电子管计算机电子管是安尼亚克的算力器件，也是这台计算机的核心啊。电路信息的传输就通过电子管的通断来控制和表示的，而电子管的两种状态通和断在这里给计算机种下了二禁止的基因。 更早的机械式计算机可以进行实禁制的计算，那是因为啊，制造出拥有十个齿的齿轮是很容易的， 但是很可惜，人们至今仍然没有找到拥有十个稳定状态的令人满意的电子元器件。 所以，不论计算机怎么发展，只要他仍然使用经期管这种只有通断两种状态的器件，那么他永远就是二进制的。这是人们目前能够掌握的几种多稳态电子元器件，他们都有着一个共同的特点， 可以拥有多个稳定的状态，这意味着用它制造的 cpu 可以识别除了零一之外的其他数。 他们有的已经在计算机中发挥了重要的作用，但是他们有着各自的缺点，想要取代晶体管还很难。多稳态电子元器件取代晶体管之时，就是计算机进入三进制、四进制甚至十进制之日。 苏联在上个世纪六七十年代啊，另辟径，开发了三进制计算机。在二进制中啊，一个命题，要么为真，要么为假。而在三进制逻辑中呢，一代表真负，一代表假，零代表未知。 显然啊，三进制更接近我们的思维方式。虽然三进制计算机表现出了高速高效、信息存储密度大等优点，但是由于当时二进制 计算机价格低廉，而且已经形成了规模效应，三进制计算机最终被历史淹没。现在，随着芯片制成不断接近物理期限，摩尔定律面临崩溃，我们可能要花非常多的力气才能提升一点点的性能。 那么未来三进制或者多进制会不会是电子计算机新的出路呢？欢迎评论区留下你的告诫。最后，希望这个视频对你有所帮助，有所启发，你的肯定是我做视频最大的动力，我们下期见！

现在的计算机使用的都是二禁制数字系统，但是你知道三禁制吗？三禁制的逻辑其实更接近人类大脑的思维方式，因为他不是只有真和假两种答案。还有一种不知道。在上世纪五六十年代， 莫斯科国立大学研究出人类历史上第一批三进制计算机，它的优点是价格低、性能高、可靠性和稳定性高，生产和维护比同期计算机容易，应用面广，因此被建议立即投入批量生产。不幸的是，苏联官僚对这个不属于经济计划一部分的科幻产物持否定的态度，他们甚至勒令其停产。 而此时，苏联三禁制计算机的订单却如雪片般从各方飞来，包括来自国外的订单，但十到十五台的年产量远不足以应付市场需求，更不用说出口了。很快，苏联三禁制计算机计划合作生产的捷克斯洛伐克工厂倒闭了。 一九六五年，苏联三进制计算机停产了，它总共生产了一百五十台计算机，而这些计算机都使用了超过五十年以上，直到销毁的前一刻还能使用。如果现在有这个用几十年的计算机都不会坏的电脑制造商会不会倒闭呢？