الأرقام الثنائية هي أرقام من النظام الثنائيnumber الذي يحتوي على أساس 2. يتم تنفيذه مباشرة في الإلكترونيات الرقمية ، ويستخدم في معظم أجهزة الحوسبة الحديثة ، بما في ذلك أجهزة الكمبيوتر والهواتف المحمولة وجميع أنواع أجهزة الاستشعار. يمكننا القول أن جميع تقنيات عصرنا مبنية على أرقام ثنائية.
كتابة الأرقام
أي رقم ، مهما كان حجمه ، فييتم كتابة النظام الثنائي باستخدام حرفين: 0 و 1. على سبيل المثال ، سيتم تمثيل الرقم 5 من النظام العشري المألوف في النظام الثنائي على أنه 101. يمكن الإشارة إلى الأرقام الثنائية بالبادئة 0b أو علامة العطف (&) ، على سبيل المثال: & 101.
في جميع أنظمة الأرقام ، باستثناء النظام العشري ، تتم قراءة الأحرف واحدة تلو الأخرى ، أي المأخوذة في المثال 101 تقرأ على أنها "واحد صفر واحد".
التحويل من نظام إلى آخر
المبرمجون الثنائيوننظام الأرقام ، يمكن بسرعة تحويل رقم ثنائي إلى رقم عشري. يمكن فعل ذلك حقًا بدون أي معادلات ، خاصةً إذا كان لدى الشخص فكرة عن كيفية عمل أصغر جزء من "دماغ" الكمبيوتر - الجزء -.
الرقم صفر يعني أيضًا 0 ، والرقم واحد فيهسيكون النظام الثنائي أيضًا واحدًا ، ولكن ماذا تفعل بعد ذلك عندما تنفد الأرقام؟ سيقترح النظام العشري في هذه الحالة إدخال المصطلح "عشرة" ، وفي النظام الثنائي سيطلق عليه "اثنان".
إذا كان 0 هو & 0 (علامة العطف هي تدوين ثنائيsystem) ، 1 = & 1 ، ثم 2 سيتم الإشارة إليها كـ & 10. يمكن أيضًا كتابة ثلاثة في رقمين ، سيكون لها الشكل و 11 ، أي واحد اثنان وواحد. تم استنفاد المجموعات الممكنة ، وتم إدخال المئات في النظام العشري في هذه المرحلة ، و "أربعة" في النظام الثنائي. أربعة هي و 100 ، وخمسة هي و 101 ، وستة هي و 110 ، وسبعة هي و 111. وحدة الحساب التالية الأكبر هي الثمانية.
يمكنك ملاحظة الخصوصية: إذا تم ضرب الأرقام في النظام العشري بعشرة (1 ، 10 ، 100 ، 1000 وما إلى ذلك) ، ثم في النظام الثنائي ، على التوالي ، برقمين: 2 ، 4 ، 8 ، 16 ، 32. هذا يتوافق مع حجم بطاقات الفلاش ومحركات الأقراص الأخرى ، المستخدمة في أجهزة الكمبيوتر والأجهزة الأخرى.
ما هو الكود الثنائي
الأعداد الثنائيةتسمى الأرقام ثنائية ، ولكن يمكن أيضًا تمثيل القيم غير الرقمية (الأحرف والرموز) في هذا النموذج. وبالتالي ، يمكن ترميز الكلمات والنصوص بالأرقام ، على الرغم من أنها لن تبدو مقتضبة للغاية ، لأنه لكتابة حرف واحد فقط ، ستحتاج إلى عدة أصفار وآحاد.
ولكن كيف تتمكن أجهزة الكمبيوتر من القراءةالكثير من المعلومات؟ في الواقع ، كل شيء أبسط مما يبدو. يقوم الأشخاص الذين اعتادوا على نظام الأرقام العشرية أولاً بترجمة الأرقام الثنائية إلى أرقام مألوفة أكثر ، وبعد ذلك فقط يقومون بأي تلاعب بها ، ويكون أساس منطق الكمبيوتر في البداية نظام الأرقام الثنائية. يتوافق الجهد العالي مع وحدة في التكنولوجيا ، والجهد المنخفض يتوافق مع الصفر ، أو يوجد جهد لوحدة ، ولكن لا يوجد جهد على الإطلاق لصفر.
الأعداد الثنائية في الثقافة
من الخطأ اعتبار أن النظام الثنائيالحساب هو ميزة علماء الرياضيات الحديثين. على الرغم من أن الأرقام الثنائية أساسية في تقنيات عصرنا ، فقد تم استخدامها لفترة طويلة جدًا ، وفي أجزاء مختلفة من العالم. يتم استخدام خط طويل (واحد) وخط متقطع (صفر) ، يرمز إلى ثمانية أحرف ، أي ثمانية عناصر: السماء والأرض والرعد والماء والجبال والرياح والنار والجسم المائي (المسطح المائي). تم وصف هذا التناظرية المكونة من 3 بتات في النص الكلاسيكي لكتاب التغييرات. كانت الأشكال ثلاثية الأبعاد عبارة عن 64 مخططًا سداسيًا (أرقام 6 بت) ، تم ترتيب ترتيبها في كتاب التغييرات وفقًا للأرقام الثنائية من 0 إلى 63.
تم وضع هذا النظام في القرن الحادي عشر من قبل العالم الصيني شاو يونغ ، على الرغم من عدم وجود دليل على أنه فهم بالفعل النظام الثنائي بشكل عام.
في الهند ، حتى قبل عصرنا ، تم استخدام الأرقام الثنائية أيضًا في أساس رياضي لوصف الشعر ، الذي جمعه عالم الرياضيات Pingala.
تعتبر الكتابة العقدية للإنكا (كيبو)النموذج الأولي لقواعد البيانات الحديثة. كانوا أول من استخدم ليس فقط الرمز الثنائي للرقم ، ولكن أيضًا الرموز غير الرقمية في النظام الثنائي. تتميز الكتابة العقيدية Kipu ليس فقط بالمفاتيح الأولية والإضافية ، ولكن أيضًا باستخدام الأرقام الموضعية ، والتشفير بالألوان ، وسلسلة تكرار البيانات (الدورات). كان الإنكا رائدين في طريقة مسك الدفاتر تسمى الإدخال المزدوج
أول المبرمجين
نظام الأرقام الثنائية0 و 1 ، وصفها أيضًا العالم الشهير والفيزيائي وعالم الرياضيات ، جوتفريد فيلهلم ليبنيز. كان مغرمًا بالثقافة الصينية القديمة ، ودرس النصوص التقليدية لكتاب التغييرات ، ولاحظ تطابق الأشكال السداسية مع الأرقام الثنائية من 0 إلى 111111. وقد أعجب بالأدلة على الإنجازات المماثلة في الفلسفة والرياضيات في ذلك الوقت. يمكن تسمية Leibniz بأنه أول المبرمجين ومنظري المعلومات. هو الذي اكتشف أنه إذا كتبت مجموعات من الأرقام الثنائية عموديًا (واحدة تحت الأخرى) ، فإن الأعمدة الرأسية الناتجة من الأرقام ستكرر بانتظام الأصفار والآحاد. دعاه ذلك إلى اقتراح وجود قوانين رياضية جديدة تمامًا.
أدرك لايبنيز أيضًا أن الأرقام الثنائية هي الأمثللاستخدامها في الميكانيكا ، والتي يجب أن تستند إلى تغيير الدورات السلبية والنشطة. كان ذلك في القرن السابع عشر ، وقد اخترع هذا العالم العظيم جهاز كمبيوتر على الورق يعمل على أساس اكتشافاته الجديدة ، لكنه سرعان ما أدرك أن الحضارة لم تصل بعد إلى مثل هذا التطور التكنولوجي ، وفي عصره سيكون إنشاء مثل هذه الآلة مستحيلًا.
