现代计算机为什么选择二进制如果你将这个问题给豆包总是感觉豆包的答案有点先射箭后画靶的意思。上网上去查无非也是告诉你计算机选择的硬件天然适合二进制。按这个回答难道世界上就没有其他进制的计算机了吗上网随便一搜就有苏联之前是造过三进制计算机的。 – 意外看到了华子网上的答案与豆包也大同小异什么晶体管的两种状态高低电平等等 也是豆包是训练集很有可能就从这上面来的。Butwait晶体管我突然想到了图灵当年破译德军密码的时候可是45年以前的事了而晶体管是47年才有的东西难道图灵是穿越者提前就是晶体管要被发明了吗不太可能那么我们先fix一下当时造计算机这帮人为什么会选二进制吧。为了探索这个伟大的事情我只能辛苦自己多刷几遍《模拟游戏》在这里可以先去了解一下图灵机。我们发现图灵机在设计的时候并没有规定必须使用二进制好了这样我们就可以从这里可以开始缩小范围开始寻找到底是哪个大聪明规定使用了二进制。通过N刷《模拟游戏》我们知道了Bombe在制作的时候可以看到上面的转子还是十进制并没有使用大量的电子相关器件。bombe是机电一体化机电-继电器说明这时的电还只是驱动作用还称不上电子计算机。图片中的圆盘其实是模拟Eigma的旋转转子说明主要的计算方式还是通过转子来计算而不是二进制的逻辑计算。驱动电动机齿轮传动装置和电磁继电器。逻辑判断和状态切换依赖于机械转动与物理触点的咬合。我们知道计算机的出现就是为了计算那么我现在从这时的时间往后调来寻找计算的机器发现英军在计算方面的巨人机就突然换成了二进制等等图灵呢 机械结构呢为什么巨人机就给佛劳斯造了怎么就突然换上了电子管这就是历史的拐点吗这是我们就要介绍一下英军明明已经有Bombe,为什么还有花费大量人力、精力、物力去造巨人了。43年德军知道了Eigma被英军给暴力破解了之后就开始007的研发下一代密码机了 –洛伦兹密码机。这款密码机非常强大具体怎么强大法我也搞不明白请大佬讲解。反正我们知道Bombe是解决不了那么怎么办迭代我们敏捷开发! –巨人为什么开发巨人没有让图灵来呢?从洛伦兹密码机时,计算机破解的问题,就已经从数学理论问题转移到极端的工程问题.我们在电影中还可以看到,英军在开始破解Egima时,还是找了语言学家!当图灵造出了,Bombe时就证明了通过计算机来破解密码机是可行的.所以这时,在开发下一代,需要的工程人才,图灵这种理论大佬就不太适合了,那么选谁好呢?那还是得听听这一任领导 – 图灵的意见 -佛尔斯为什么是佛尔斯?原来在图灵当时再造Bombe时,遇到旋转换向器与电路噪声问题时,图灵就向军方求助有谁懂这方面的专家,军方就找寻各路牛鬼蛇神,最终找到了电信工程师– 佛尔斯,帮助了图灵解决了很多工程上的问题,以及给图灵设计电子管的辅助模块.我相信这方面的经历,让图灵相信佛尔斯是一个很棒的.43年,纽曼(数学家)在面对洛伦兹密码机,因前代计算频繁撕裂纸带,而一筹莫展时,图灵建议 “佛尔斯”!为什么佛尔斯会选择电子管呢?首先,佛尔斯本身就电信工程师,并且长期研究电子管替代机械的电话交换机.其次,当时其实很多工程都发现电子管内部是真空中的电子跃迁,在表达状态是,可以到达很多的频率,远远大于机电继电器.就这样在历史的车轮下,电子管开始登上了舞台.因为电子管的开关特性与要破译的电报(滴滴答答)本身就是二进制等方面.巨人机用上我们本次开头的题目二进制!!!耶耶耶! 我们胜利了! ✌终于是看到二进制了!芜湖!你好像忘记了一些事情 –晶体管♂️对啊, 现在408的标准答案是晶体管!但是英军这条线已经结束啦,这该怎么办啊!可恶,我用后脚跟想了一下看来只能看看美军了!那看谁呢?在当代程序员有两个祖师爷一位是我们前面介绍过了的 女装大佬-艾伦·图灵。另一位就是 绝顶强者 -冯·诺依曼1945年冯·诺依曼为了给美军计算火炮的弹道轨迹表开始主导研发了世界上第一台电子数值积分计算机 -ENIAC。这才是真正意义上的电子计算机之前的可以理解为是计算器如果了解什么是冯诺依曼架构的话。没错 ENIAC在这时还并没采用非人类的二进制而是很人类的十进制原因很简单因为他很人类。为了表示十进制数位强者使用了环形计数器(由10个触发器组成每次只有一个电子管点亮)导致内部塞满了近1.8万个电子管。如是二进制就可以使用电子管的亮与暗的状态这样就大大节省了空间与时间的复杂度!对45年还没有晶体管。因为这次教训冯诺依曼在EDVAC计算机报告中提出无论是真空管用作门电路还是触发器工作在全有或全无的两种状态才是最优的而是次报告诞生了一个全新的计算架构就是冯诺依曼架构这也是现代计算机架构。而到了47年晶体管的特性让它非常完美的契合了冯诺依曼架构所以现代计算机为什么选择二进制其实是一次历史进步的一次结果,也是工程问题与现实问题,一次一次妥协的结果.(⊙o⊙)那么为什么苏联要造三进制呢?我先挖个坑以后再说吧.后记:这次有点标题党了抱歉并没有直接回答二进制的问题因为当我计划做这篇文章时发现B站已经有非常棒的科普视频了网上也有非常严谨的文章所以这次就以历史时间线的方式带大家过一下计算机发展史。二进制真的是计算机最好的选择吗【计算机为什么用二进制 | 技术寻源】 这个科普视频里面可能有你想要的答案。如有不妥欢迎批斗
