Bilangan biner: sistem bilangan biner

Daftar Isi:

Bilangan biner: sistem bilangan biner
Bilangan biner: sistem bilangan biner
Anonim

Bilangan biner adalah bilangan dari sistem bilangan biner yang memiliki basis 2. Ini langsung diimplementasikan dalam elektronik digital, digunakan di sebagian besar perangkat komputasi modern, termasuk komputer, ponsel, dan berbagai sensor. Kita dapat mengatakan bahwa semua teknologi saat ini dibangun di atas bilangan biner.

bilangan biner
bilangan biner

Menulis angka

Angka apa pun, tidak peduli seberapa besar, ditulis dalam sistem biner menggunakan dua karakter: 0 dan 1. Misalnya, angka 5 dari sistem desimal yang dikenal dalam biner akan direpresentasikan sebagai 101. Biner angka dapat dilambangkan dengan awalan 0b atau ampersand (&), misalnya: &101. Dalam semua sistem bilangan, kecuali desimal, karakter dibaca satu per satu, yaitu, diambil sebagai contoh, 101 dibaca sebagai "satu nol satu".

Transfer dari satu sistem ke sistem lain

Programmer yang terus-menerus bekerja dengan sistem bilangan biner dapat mengubah bilangan biner menjadi desimal saat bepergian. Ini benar-benar dapat dilakukan tanpa rumus apa pun, terutama jika seseorang memiliki gagasan tentang bagaimana bagian terkecil dari "otak" komputer - bit - bekerja.

Angka nol juga berarti 0, dan angka satu dalam sistem binerjuga akan menjadi satu unit, tetapi apa yang harus dilakukan selanjutnya ketika jumlahnya berakhir? Sistem desimal akan "menyarankan" dalam hal ini untuk memasukkan istilah "sepuluh", dan dalam sistem biner akan disebut "dua".

bilangan biner ke desimal
bilangan biner ke desimal

Jika 0 adalah &0 (ampersand adalah notasi biner), 1=&1, maka 2 akan dinotasikan sebagai &10. Triple juga dapat ditulis dalam dua digit, itu akan terlihat seperti &11, yaitu, satu dua dan satu unit. Kombinasi yang mungkin habis, dan dalam sistem desimal, ratusan dimasukkan pada tahap ini, dan dalam sistem biner, "merangkak". Empat adalah &100, lima adalah &101, enam adalah &110, tujuh adalah &111. Satuan hitung berikutnya yang lebih besar adalah angka delapan.

Anda dapat melihat keanehan: jika dalam sistem desimal angka dikalikan sepuluh (1, 10, 100, 1000, dan seterusnya), maka dalam sistem biner, masing-masing, dengan dua: 2, 4, 8, 16, 32. Ini sesuai dengan ukuran kartu flash dan perangkat penyimpanan lain yang digunakan di komputer dan perangkat lain.

Apa itu kode biner

Angka yang diwakili dalam sistem biner disebut biner, tetapi nilai non-numerik (huruf dan simbol) juga dapat direpresentasikan dalam bentuk ini. Dengan demikian, kata dan teks dapat dikodekan dalam angka, meskipun tidak akan terlihat begitu ringkas, karena akan membutuhkan beberapa nol dan satu untuk menulis hanya satu huruf.

Tapi bagaimana komputer bisa membaca begitu banyak informasi? Faktanya, semuanya lebih mudah daripada yang terlihat. Orang yang terbiasa dengan sistem bilangan desimal terlebih dahulu menerjemahkan binerangka menjadi yang lebih akrab, dan hanya kemudian mereka melakukan manipulasi dengan mereka, dan dasar logika komputer pada awalnya adalah sistem angka biner. Dalam teknologi, unit sesuai dengan tegangan tinggi, dan nol ke tegangan rendah, atau ada tegangan untuk unit, tetapi tidak ada tegangan sama sekali untuk nol.

nomor kode biner
nomor kode biner

Bilangan biner dalam budaya

Adalah kesalahan untuk menganggap bahwa sistem bilangan biner adalah keunggulan matematikawan modern. Meskipun bilangan biner sangat mendasar dalam teknologi zaman kita, mereka telah digunakan untuk waktu yang sangat lama, dan di berbagai belahan dunia. Garis panjang (satu) dan garis putus-putus (nol) digunakan, mengkodekan delapan karakter, yang berarti delapan elemen: langit, bumi, guntur, air, gunung, angin, api, dan reservoir (massa air). Analog angka 3-bit ini dijelaskan dalam teks klasik Kitab Perubahan. Trigram adalah 64 heksagram (digit 6 bit), yang urutannya dalam Buku Perubahan disusun sesuai dengan angka biner dari 0 hingga 63.

Urutan ini disusun pada abad kesebelas oleh sarjana Cina Shao Yong, meskipun tidak ada bukti bahwa ia benar-benar memahami sistem biner secara umum.

Di India, bahkan sebelum zaman kita, bilangan biner juga digunakan dalam dasar matematika untuk mendeskripsikan puisi, yang disusun oleh matematikawan Pingala.

Tulisan nodular Inca (quipu) dianggap sebagai prototipe basis data modern. Merekalah yang pertama kali menggunakan tidak hanya kode biner dari suatu angka, tetapi juga entri non-numerik dalam sistem biner. Penulisan simpul kipu tidak hanya menjadi ciri utama dankunci tambahan, tetapi juga penggunaan nomor posisional, pengkodean menggunakan warna dan serangkaian pengulangan data (siklus). Suku Inca memelopori metode pembukuan yang disebut entri ganda.

sistem bilangan biner
sistem bilangan biner

Pemrogram pertama

Sistem bilangan biner berdasarkan angka 0 dan 1 juga dijelaskan oleh ilmuwan, fisikawan, dan matematikawan terkenal, Gottfried Wilhelm Leibniz. Dia menyukai budaya Tiongkok kuno dan, mempelajari teks-teks tradisional Kitab Perubahan, memperhatikan korespondensi heksagram dengan bilangan biner dari 0 hingga 111111. Dia mengagumi bukti pencapaian seperti itu dalam filsafat dan matematika pada waktu itu. Leibniz dapat disebut sebagai programmer dan ahli teori informasi pertama. Dialah yang menemukan bahwa jika Anda menulis kelompok bilangan biner secara vertikal (satu di bawah yang lain), maka nol dan satu akan berulang secara teratur dalam kolom angka vertikal yang dihasilkan. Ini memanggilnya untuk menyarankan bahwa hukum matematika yang sama sekali baru mungkin ada.

Leibniz juga memahami bahwa bilangan biner optimal untuk digunakan dalam mekanika, yang dasarnya adalah perubahan siklus pasif dan aktif. Saat itu abad ke-17, dan ilmuwan hebat ini menemukan di atas kertas sebuah mesin komputasi yang bekerja berdasarkan penemuan barunya, tetapi dengan cepat menyadari bahwa peradaban belum mencapai perkembangan teknologi seperti itu, dan pada masanya penciptaan mesin semacam itu akan menjadi tidak mungkin.

Direkomendasikan: