为什么计算机设计多采用二进制？
二进制，乍一看很简单，却极少在实际生活中直接看见。它只用0和1这两个数码来表示所有的数，逢二便向前进一位，所以看上去就只是一串“1010101……”这样的数字。当前的计算机系统使用的基本就是二进制系统。由于每一位上能表达的数值很小，所以要表达同样大的数字时，二进制需要更多的位数，比如十进制里的“8”，在二进制中就会变成“1000”，这就让习惯了十进制的我们在阅读机器码上非常吃力。
为什么计算机会采用这种进制呢？这是因为数字计算机是由逻辑电路组成，而逻辑电路最基础的状态就是两个——开和关。我们可以想象，如果将电路中开关的接通与断开分别对应两个数码0和1，那么数据的每一位数都可用这种方式来表示，避免了暧昧不清的中间状态，需要的元件也相对简单。
这种做法，也让数据具有更强的抗干扰能力。因为每位数据只有两个状态，当受到一定程度的干扰时，仍能可靠地分辨出它是其中的哪一种。试想如果在同一个元件上用几种不同的状态，那就很容易因为干扰而在不同状态间产生混淆，从而引发错误了。二进制的这些优点，使得它在用于计算机设计时比起其他进制来说更容易实现，也更加可靠。
除此以外，对于计算机来说，二进制的基本运算规则简单，运算操作方便，这样一来有利于简化计算机内部结构，提高运算速度。而且在逻辑代数方面，二进制只有两个数码，正好与逻辑代数中的“真”和“假”相吻合。考虑到逻辑代数是逻辑运算的理论依据，这就让计算机在逻辑运算方面有着得天独厚的优势。
当然，在这方面也曾有人提出不同的观点，比如前苏联曾经开发出三进制的计算机“Cetyhb”。它的设计者认为，二进制计算规则非常简单但并不能完全表达人类想法。在一般情况下，命题不一定为真或假，还可能为未知。在三进制逻辑学中，符号1代表真；符号-1代表假；符号0代表未知。这种逻辑表达方式更符合计算机在人工智能方面的发展趋势。它为计算机的模糊运算和自主学习提供了可能。
随着技术的进步，真空管和晶体管等计算机元器件被速度更快、可靠性更好的铁氧体磁芯和半导体二极管取代。这些电子元器件组成了一个很好的可控电流变压器，这为三进制逻辑电路的实现提供了可能。三进制计算机包含了三种不同状态的电压：正电压（1）、零电压（0）和负电压（-1）。三进制逻辑电路在理论上比二进制逻辑电路速度更快、可靠性更高，而且需要的设备和电能也更少。只是当时的电子工程师对这种非二进制的研究大都停留在表面或形式上，没有真正深入到实际应用中去，后来也由于各种原因，这个项目最终停滞了。
虽然在我们的生活中很少遇到过直接使用二进制的情况，但作为最原始也是最基础的进制，所有其他的进制都可以通过数值转换变成二进制的形式，等于兼容了一切的数据形式。这就在看上去单调的计算机运算和我们丰富多彩的大千世界之间搭起了桥梁。当我们观看计算机上精美的图片，或者欣赏一首悦耳的歌曲时，可曾想过，它们的背后也不过是一串“1”和“0”的组合呢。
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