Numerele binare sunt numere din sistemul binarcalcul, care are baza 2. Este implementat direct în electronica digitală, utilizat în majoritatea dispozitivelor de calcul moderne, inclusiv calculatoare, telefoane mobile și diverși senzori. Putem spune că toate tehnologiile timpului nostru sunt construite pe numere binare.
Scrierea numerelor
Orice număr, oricât de mare,sistemul binar este scris folosind două caractere: 0 și 1. De exemplu, numărul 5 din sistemul zecimal familiar în binar va fi reprezentat ca 101. Numerele binare pot fi notate prin prefixul 0b sau cu ampersand (&), de exemplu : &101.
În toate sistemele numerice, cu excepția zecimalelor, caracterele sunt citite unul câte unul, adică, luat ca exemplu, 101 este citit ca „un zero unu”.
Transfer de la un sistem la altul
Programatori care lucrează constant cu binarsistem de numere, din mers pot converti un număr binar în zecimal. Acest lucru se poate face într-adevăr fără formule, mai ales dacă o persoană are o idee despre cum funcționează cea mai mică parte a „creierului” computerului - bitul.
Numărul zero înseamnă, de asemenea, 0, iar numărul unu însistemul binar va fi, de asemenea, unul, dar ce să faci în continuare când numerele se vor termina? Sistemul zecimal ar „sugera” în acest caz să se introducă termenul „zece”, iar în sistemul binar s-ar numi „doi”.
Dacă 0 este &0 (ampersand este notația pentru binarsistem), 1 = &1, apoi 2 va fi notat cu &10. Un triplu poate fi scris și în două cifre, va arăta ca &11, adică unul doi și o unitate. Combinațiile posibile au fost epuizate, iar în sistemul zecimal se introduc în această etapă sute, iar în sistemul binar „patru”. Patru este &100, cinci este &101, șase este &110, șapte este &111. Următoarea unitate de numărare, mai mare, este cifra opt.
Puteți vedea o caracteristică:dacă în sistemul zecimal cifrele sunt înmulțite cu zece (1, 10, 100, 1000 și așa mai departe), atunci în sistemul binar, respectiv, cu două: 2, 4, 8, 16, 32. Aceasta corespunde cu dimensiunea cardurilor flash și a altor unități, utilizate în computere și alte dispozitive.
Ce este codul binar
Numerele reprezentate în binarcalculul se numește binar, dar în această formă este posibil să se reprezinte valori nenumerice (litere și simboluri). Astfel, cuvintele și textele pot fi codificate în numere, deși nu vor părea atât de concise, deoarece va fi nevoie de mai multe zerouri și unu pentru a scrie o singură literă.
Dar cum reușesc computerele să citeascăatâtea informații? De fapt, totul este mai ușor decât pare. Oamenii care sunt obișnuiți cu sistemul numeric zecimal convertesc mai întâi numerele binare în altele mai familiare și abia apoi fac orice manipulări cu ele, iar sistemul de numere binar este baza logicii computerului. O tensiune înaltă corespunde unei unități în tehnologie, iar o tensiune scăzută corespunde zero, sau există tensiune pentru o unitate, dar nu există tensiune pentru zero.
Numerele binare în cultură
Ar fi o greșeală să presupunem că sistemul binarcalculul este meritul matematicienilor moderni. Deși numerele binare sunt fundamentale în tehnologiile timpului nostru, ele au fost folosite de foarte mult timp și în diferite părți ale lumii. Se folosește o linie lungă (unu) și o linie întreruptă (zero), care codifică opt caractere, adică opt elemente: cer, pământ, tunete, apă, munți, vânt, foc și un iaz (masă de apă). Acest analog al numerelor pe 3 biți a fost descris în textul clasic al Cărții Schimbărilor. Trigramele erau 64 de hexagrame (cifre de 6 biți), a căror ordine în Cartea Schimbărilor a fost aranjată în conformitate cu cifrele binare de la 0 la 63.
Acest ordin a fost compilat în secolul al XI-lea de către savantul chinez Shao Yong, deși nu există nicio dovadă că el ar fi înțeles de fapt sistemul binar în general.
În India, chiar înainte de epoca noastră, numerele binare au fost folosite și într-o bază matematică pentru a descrie poezia, compilată de matematicianul Pingala.
Se are în vedere scrierea înnodată a incașilor (quipu).prototip de baze de date moderne. Ei au fost cei care au folosit pentru prima dată nu numai codul binar al unui număr, ci și intrările nenumerice din sistemul binar. Scrierea nodului Kipu este caracterizată nu numai prin chei primare și secundare, ci și prin utilizarea numerelor poziționale, codificarea culorilor și serii de repetiții de date (cicluri). Incașii au fost pionierul unei metode de contabilitate numită intrare dublă.
Primul dintre programatori
Sistem de numere binar bazat pe numere0 și 1, a fost descris și de celebrul om de știință, fizician și matematician, Gottfried Wilhelm Leibniz. Îi plăcea cultura antică chineză și, studiind textele tradiționale ale Cărții Schimbărilor, a observat corespondența hexagramelor cu numerele binare de la 0 la 111111. A admirat dovezile unor astfel de realizări în filozofie și matematică pentru acea vreme. Leibniz poate fi numit primul dintre programatori și teoreticieni ai informației. El a descoperit că, dacă scrieți grupuri de numere binare vertical (unul sub celălalt), atunci zerourile și unurile se vor repeta în mod regulat în coloanele verticale de numere rezultate. Acest lucru l-a chemat să sugereze că ar putea exista legi matematice complet noi.
Leibniz a realizat, de asemenea, că numerele binare sunt optimepentru utilizare în mecanică, a cărei bază ar trebui să fie schimbarea ciclurilor pasive și active. Era secolul al XVII-lea, iar acest mare om de știință a inventat un computer pe hârtie care funcționa pe baza noilor sale descoperiri, dar și-a dat repede seama că civilizația nu a atins încă o asemenea dezvoltare tehnologică, iar la vremea lui, crearea unei astfel de mașini avea fi imposibil.