কম্পিউটারগুলি বাইনারি নম্বর সিস্টেমটি কেন ব্যবহার করে (0,1)?


31

কম্পিউটারগুলি বাইনারি নম্বর সিস্টেমটি কেন ব্যবহার করে (0,1)? তারা পরিবর্তে তার্নারি নম্বর সিস্টেম (0,1,2) বা অন্য কোনও নম্বর সিস্টেম ব্যবহার করবেন না কেন?


9
এটি বৈদ্যুতিক প্রকৌশল সম্পর্কে একটি প্রশ্ন। দৃশ্যত বাইনারি গেটগুলি কার্যকর করা সহজ। আইআইআরসি কিছু ত্রিনিদী-ভিত্তিক কম্পিউটার তৈরি হয়েছিল কিছু সময়ে।
যুবাল ফিল্মাস

7
আপনি কি গবেষণা করেছেন? আমি যখন আপনার প্রশ্নের শিরোনাম গুগলে টাইপ করি তখন আমি অনুসন্ধান ফলাফল ফিরে পাই যা আপনার প্রশ্নের বেশ কয়েকটি উত্তর সরবরাহ করে। এছাড়াও, বাইনারি সংখ্যা এবং বাইনারি কোড সম্পর্কিত উইকিপিডিয়া নিবন্ধটির একটি সংক্ষিপ্ত ব্যাখ্যা রয়েছে। আমরা এখানে জিজ্ঞাসা করার আগে আপনি একটি উল্লেখযোগ্য পরিমাণে গবেষণা করার প্রত্যাশা করি এবং এটি আমার কাছে মনে হয় আপনি জিজ্ঞাসার আগেও মৌলিক গবেষণা করেন নি। গুগল এবং উইকিপিডিয়া অনুসন্ধান করা সর্বনিম্ন।
DW

বড় বেসগুলি সামগ্রিকভাবে কার্যকর হতে পারে নি out
রাফেল

@ রাফেল: টেরানারি করেছেন
ম্যাকিং হাঁস

2
আমি এটিকে একটি মন্তব্য হিসাবে রাখছি কারণ ইতিমধ্যে একটি স্বীকৃত উত্তর রয়েছে। উত্পাদন সহনশীলতার কারণে ইলেকট্রনিক ডিভাইসগুলি নির্ভরযোগ্যভাবে দশটি মানের মধ্যে বৈষম্যমূলকভাবে তৈরি করা অসম্ভব কঠিন arily বৈদ্যুতিন ডিভাইসগুলি তৈরি করা অপেক্ষাকৃত সহজ যা দুটি মানের মধ্যে বৈষম্যপূর্ণ। সুতরাং, সংক্ষিপ্ত উত্তরটি হ'ল কম্পিউটারগুলি নির্ভরযোগ্যতার জন্য বাইনারি প্রতিনিধিত্ব করে । যারা যত্ন নিতে পারে তাদের জন্য আমি আরও বিস্তারিত উত্তর লিখেছি: bbrown.kennesaw.edu/papers/why_binary.html
বব ব্রাউন

উত্তর:


31

যেহেতু আমরা কম্পিউটার বিজ্ঞানে আছি, আমি এইভাবে উত্তর দেব: তারা দেয় না।

"কম্পিউটার" বলতে আমরা কী বুঝি? অনেক সংজ্ঞা আছে, তবে কম্পিউটার বিজ্ঞানে বিজ্ঞান হিসাবে, সবচেয়ে বেশি দেখা যায় টুরিং মেশিন।

একটি ট্যুরিং মেশিনকে বিভিন্ন দিক দিয়ে সংজ্ঞায়িত করা হয়: একটি রাষ্ট্র-সেট, একটি রূপান্তর টেবিল, একটি হোল্ডিং সেট এবং আমাদের আলোচনার জন্য গুরুত্বপূর্ণ, একটি বর্ণমালা। এই বর্ণমালাটি প্রতীকগুলিকে বোঝায় যেগুলি মেশিনটি ইনপুট হিসাবে পড়তে পারে এবং এটি তার টেপটিতে লিখতে পারে। (আপনার কাছে আলাদা ইনপুট এবং টেপ বর্ণমালা থাকতে পারে তবে এখনই এটি নিয়ে উদ্বিগ্ন হবেন না))

তাই, আমি ইনপুট বর্ণমালা সঙ্গে একটি টুরিং মেশিন করতে পারেন , অথবা , অথবা , অথবা । এটা কোন ব্যাপার না। আসল বিষয়টি হ'ল, আমি ডেটা এনকোড করার জন্য বেছে নেওয়া যেকোন বর্ণমালা ব্যবহার করতে পারি।{ একটি , } { 0 , 1 , 2 } { , }{0,1}{a,b}{0,1,2}{,}

সুতরাং, আমি বলতে পারি যে 9, বা আমি বলতে পারি যে 9 It এটি কোনও বিষয় নয়, কারণ তারা কেবলমাত্র প্রতীক হিসাবে আমরা আলাদা করতে পারি।0001001↑↑↑↓↑↑↓

কৌশলটি হ'ল বাইনারি যথেষ্ট। বিটগুলির যে কোনও ক্রমকে একটি সংখ্যা হিসাবে ব্যাখ্যা করা যায়, তাই আপনি বাইনারি থেকে অন্য কোনও সিস্টেম এবং পিছনে রূপান্তর করতে পারেন।

তবে, দেখা যাচ্ছে একা হয়ে যাওয়াও যথেষ্ট। আপনি 111111111 হিসাবে 9 টি এনকোড করতে পারেন This এটি বিশেষভাবে দক্ষ নয়, তবে এটিতে একই গণনা শক্তি রয়েছে।

ল্যাম্বদা ক্যালকুলাসের মতো আপনি যখন গণনার বিকল্প মডেলগুলিতে সন্ধান করেন তখন জিনিসগুলি আরও ক্রেজিয়ার হয়ে ওঠে। এখানে, আপনি ফাংশন হিসাবে সংখ্যা দেখতে পারেন। আসলে, আপনি সমস্ত কিছু ফাংশন হিসাবে দেখতে পারেন। জিনিসগুলি বিট, 0 এবং 1 সে হিসাবে নয়, তবে কোনও পরিবর্তনীয় স্থিতি সহ বন্ধ গাণিতিক ক্রিয়াকলাপ হিসাবে এনকোড করা আছে। আপনি কীভাবে এই সংখ্যাটি করতে পারেন তার জন্য চার্চের সংখ্যাগুলি দেখুন ।

মুল বক্তব্যটি হল, 0 এবং 1 গুলি সম্পূর্ণ হার্ডওয়্যার নির্দিষ্ট সমস্যা এবং পছন্দটি নির্বিচারে। আপনি যে এনকোডিংটি ব্যবহার করছেন তা কম্পিউটার বিজ্ঞানের সাথে বিশেষত প্রাসঙ্গিক নয়, যেমন কয়েকটি উপক্ষেত্র যেমন অপারেটিং সিস্টেম বা নেটওয়ার্কিংয়ের বাইরে।


2-কাউন্টার মেশিনগুলিতে ইনপুট এনকোডিং সম্পর্কে কী। ব্যাপারটা মনে হচ্ছে। আপনি কি নিশ্চিত যে এত র‌্যাডিক্যালি এনকোডিংয়ের সমস্যাগুলি খারিজ করতে পারবেন? এবং আমি খুব কমই একমত হব যে জটিলতা একটি নন-ইস্যু; তবে লাম্বদা ক্যালকুলাস এটির সমাধানের উপযুক্ত উপায় কি?
বাবউ

আমি স্বীকার করব যে আপনি যখন অবিচ্ছিন্ন ব্যবহার করেন তখন জটিলতার সমস্যা আছে। তবে বাইনারি বনাম টার্নারি বা এর মতো যে কোনও কিছুর পছন্দ কিছুটা নির্বিচারে। এটি এনকোডিংয়ের পছন্দ মতো নয়, তবে আমরা কোনও নির্দিষ্ট কেন ব্যবহার করি তা নির্দেশ করার মতো কিছু আইন নেই। এটি বেশিরভাগ সুবিধার দ্বারা বা হার্ডওয়্যার প্রয়োজনীয়তার দ্বারা নির্ধারিত হয়, যা কিছুটা গণনা বিজ্ঞানের বাইরে।
jmite

1
"সুতরাং, আমি ইনপুট বর্ণমালা দিয়ে একটি টুরিং মেশিন তৈরি করতে পারি"। আমি মনে করি আপনার এখানে "ইনপুট বর্ণমালা" পরিবর্তে "টেপ বর্ণমালা" লেখা উচিত। আকর্ষণীয় অংশটি হ'ল গণনার জন্য এবং ইনপুটটির জন্য নয় for তবুও আমি অ্যানারি যথেষ্ট হওয়ার সাথে একমত নই। অ্যানারি টেপ বর্ণমালা সহ একটি টিএম প্রায় অকেজো, কারণ টেপটি ধ্রুবক।
সাইমন এস

শেষ বাক্যটি সম্পর্কে: কম্পিউটার হার্ডওয়্যার এবং আর্কিটেকচারের নকশা এবং অধ্যয়নও কম্পিউটার বিজ্ঞানের অংশ।
কাভেহ

2
আপনি এই বিন্দুটি যুক্ত করতে চাইতে পারেন যে অ্যানারি থেকে বাইনারি যেতে আপনার সংখ্যার আকারকে তাদের লোগারিদমে কমিয়ে দেয় যা একটি মারাত্মক উন্নতি, যদিও আরও বেশি পরিমাণে (কেবল একটি লিনিয়ার ফ্যাক্টর) লাভ হয় না।
পুনরায় পোস্টার

23

কিছু অন্যান্য বিষয় বিবেচনা করুন:

বাইনারি নম্বর সিস্টেম ব্যবহার করার কারণগুলির একটি অংশ হ'ল এটি সর্বনিম্ন-বেস নম্বর সিস্টেম যা লিনিয়ার, স্পেসের পরিবর্তে লগারিদমিকগুলিতে সংখ্যাগুলি উপস্থাপন করতে পারে। স্বতন্ত্র করার মধ্যে পার্থক্য ইউনারী বিভিন্ন সংখ্যা, উপস্থাপনা গড় দৈর্ঘ্য অন্তত সমানুপাতিক হতে হবে , যেহেতু সেখানে দৈর্ঘ্য মাত্র এক স্ট্রিং যেখানে ; । বাইনারিতে বিভিন্ন সংখ্যার মধ্যে স্বতন্ত্রভাবে পার্থক্য করতে , উপস্থাপনের গড় দৈর্ঘ্য কমপক্ষে সমানুপাতিক হতে হবে , যেহেতু দৈর্ঘ্যের বাইনারি সংখ্যা রয়েছে ;এন কে কে < এন 1 + 1 + + 1 = n এন লগ 2 এন 2 কে কে 1 + 2 + + এন + 1nnkk<n1+1+...+1=nnlog2n2kkএনলগ10এনলগ1020.3এনএন1+2+...+n+12=n । একটি বৃহত্তর বেস নির্বাচন করা ধ্রুবক ফ্যাক্টর দ্বারা স্থানের প্রয়োজনীয়তার উন্নতি করে; বেস 10 আপনাকে numbers এর গড় উপস্থাপনার দৈর্ঘ্যের সাথে সংখ্যা দেয় যা সমস্ত জন্য দুটি বেস উপস্থাপনার গড় দৈর্ঘ্যের গুন । বাইনারি এবং unary মধ্যে পার্থক্য অনেক বেশি; আসলে এটি এর একটি ফাংশন । আপনি আনারি থেকে বাইনারি বাছাই করে অনেক কিছু পান; তুলনা করে আপনি একটি উচ্চতর বেস চয়ন করে অনেক কম পান।nlog10nlog1020.3nn

এই ধারণার কিছু সত্যতা আছে যে আমাদের কেবলমাত্র দুটি রাষ্ট্রের পার্থক্য করতে হলে ডিজিটাল যুক্তি প্রয়োগ করা সহজ। বৈদ্যুতিন সংকেতগুলি এনালগ এবং যেমন, আপনি যতটা বিচ্ছিন্ন রাজ্য চান তার প্রতিনিধিত্ব করার জন্য ব্যাখ্যা করা যেতে পারে ... তবে একই পরিসরে আরও রাজ্যগুলির নির্ভরযোগ্যতার সাথে আলাদা করার জন্য আপনার আরও সুনির্দিষ্ট (অতএব ব্যয়বহুল এবং চিকিত্সক) হার্ডওয়্যার প্রয়োজন। এটি যতটা কম বেস বেছে নেওয়ার পরামর্শ দেয়।

আরেকটি সম্ভাব্য গুরুত্বপূর্ণ বিবেচনাটি হ'ল যুক্তিটি শাস্ত্রগতভাবে দুটি স্বতন্ত্র মান জড়িত বোঝা যায়: এবং । এখন, আমাদের তুলনায় আমাদের মনগড়া লজিক রয়েছে তবে প্রচুর গণিত এবং বিজ্ঞান এখনও বেশ কয়েকটি মৌলিক ধারণার উপর নির্ভর করে। আপনি যখন বিবেচনা করেন যে কম্পিউটারগুলি গণনা করার জন্য ব্যবহৃত হয়, এবং সেই যুক্তিটি গণনার জন্য গুরুত্বপূর্ণ, এটি কমপক্ষে দুটি স্বতন্ত্র অবস্থার জন্য ভাল সমর্থন রাখার পরামর্শ দেয় ... তবে যুক্তির পক্ষে এর চেয়ে বেশি প্রয়োজন হয় না।f f a l s etruefalse


9

বেশিরভাগ কম্পিউটার সার্কিট দুটি রাজ্য ব্যবহার করে এমন একটি বড় কারণ হ'ল এন ভোল্টেজের বিভিন্ন স্তরের মধ্যে পার্থক্য করার জন্য প্রয়োজনীয় সার্কিটরির পরিমাণ আনুমানিক আনুপাতিকভাবে এন -1 এর সমানুপাতিক । ফলস্বরূপ, তিনটি বিচক্ষণ রাষ্ট্র হওয়ার জন্য সংকেত প্রতি দ্বিগুণ সার্কিটের প্রয়োজন হবে এবং চারটি থাকার জন্য তিনগুণ বেশি প্রয়োজন হবে। সার্কিটরির পরিমাণ ত্রিগুণ করা যখন কেবল তথ্যের পরিমাণ দ্বিগুণ করা দক্ষতার ক্ষতির প্রতিনিধিত্ব করবে।

নোট করুন কম্পিউটারে এমন কিছু জায়গা রয়েছে যেখানে প্রতিটি উপাদান হিসাবে দুটিরও বেশি রাষ্ট্র ব্যবহার করে তথ্য সংরক্ষণ করা হয় বা যোগাযোগ করা হয়। ফ্ল্যাশ মেমরি অ্যারেটিতে কয়েক-হাজার মেমরি কোষ স্তর-সংবেদনশীল সার্কিটরির একটি সেট দ্বারা পরিবেশন করা হতে পারে। নির্দিষ্ট পরিমাণে তথ্য সংরক্ষণের সময় প্রতি কোষে চারটি স্তর ব্যবহার করা মাত্রা সংবেদনশীল সার্কিটরির আকারের চেয়ে তিনগুণ বেশি হতে পারে, তবে প্রয়োজনীয় মেমরি কোষের অর্ধেকটি কমিয়ে ফেলতে পারে। ১০০-বেস-টি বা দ্রুত ইথারনেটের সাথে যোগাযোগ করার সময়, কেবলটিতে একাধিক সিগন্যাল স্তর সনাক্ত করতে প্রয়োজনীয় সার্কিটরির ব্যয়টি সম্ভবত আরও বেশি তারের সাথে কেবল ব্যবহার করতে হবে বা তারগুলি ব্যবহার করতে হবে যেগুলি আরও বেশি পরিচালনা করতে পারে এক সেকেন্ডে সংকেত স্থানান্তরগুলি অগ্রহণযোগ্য স্তরের বিকৃতি ছাড়াই।


9

গবেষণা ল্যাবগুলিতে কোয়ান্টাম কম্পিউটার রয়েছে যা কিউ-বিটকে তথ্যের প্রাথমিক একক হিসাবে ব্যবহার করে যা একই সাথে 0 এবং 1 উভয় হতে পারে।
http://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_computer

এই রেফারেন্স অনুসারে এখানে ত্রৈমাসিক কোয়ান্টাম কম্পিউটারও তৈরি করা হয়েছে http://en.wikedia.org/wiki/Ternary_computer

সুতরাং, বাইনারি নম্বর সিস্টেমে নির্ভর করে না এমন বিকল্প কম্পিউটিং ডিভাইসগুলি তৈরি করা সত্যিই সম্ভব। উদাহরণস্বরূপ ফাইবার অপটিক সিস্টেমগুলি অন্ধকারের জন্য 0 এবং আলোর দুটি পৃথক orthoganal মেরুকরণ 1 এবং -1 হিসাবে ব্যবহার করে use

আমি এই বিষয়গুলির উল্লেখ করার কারণটি হ'ল কারণ আমি এটি দেখাতে চাই যে বাইনারি সংখ্যাগুলি কম্পিউটিংয়ের জন্য যথেষ্ট, তবে বিকল্প নম্বর সিস্টেম রয়েছে যা কম্পিউটিংয়ের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।

xZ


3
তবে তারা এখনও বাইনারি সিস্টেম ব্যবহার করছে, কোয়ান্টাম কম্পিউটিংয়ে সুপারপজিশনের অবস্থা তৃতীয় সম্ভাব্য মান নয়। এছাড়াও কোয়ান্টাম কম্পিউটিং উদাহরণ ছুঁড়ে দেওয়া জিজ্ঞাসা করা প্রশ্নের পক্ষে সহায়ক নয়।
এলপ্ল্যান্ট

আমি এই সম্পর্কে জানতাম না ...
Ali786

"তথ্যের প্রাথমিক একক হিসাবে কিউ-বিট যা একই সাথে 0 এবং 1 উভয় হতে পারে" " এটা অপদার্থ. কুইবিটগুলি মূল বিট থেকে মূলত পৃথক, এতে তারা একটি অ-বিযুক্ত (জটিল) মান উপস্থাপন করে। তারা সমস্ত ব্যবহারিক উদ্দেশ্যে অতুলনীয়।
টিকটিকি

3

ডিজিটাল কম্পিউটারগুলির প্রসেসিং পাওয়ারের কেন্দ্রে একটি ট্রানজিস্টার, যা একটি স্যুইচের মতো কাজ করে। স্যুইচটির "গেট" এ স্রোত উত্থাপনের মাধ্যমে, এটি "সংগ্রহকারী" এবং "ইমিটার" এর মধ্যে প্রবাহকে প্রবাহিত করতে দেয় - স্যুইচটি চালু হয়। ট্রানজিস্টর দুটি অবস্থার মধ্যে একটিতে কাজ করার জন্য ডিজাইন করা হবে - সম্পূর্ণরূপে চালু বা সম্পূর্ণ বন্ধ ('স্যাচুরেটেড') - সেই রাজ্যগুলি কী তা স্পষ্টভাবে বিভাগে। ট্রানজিস্টার দ্রুত দুটি রাজ্যের মধ্যে স্যুইচ করতে পারে, খুব সীমিত ত্রুটিযুক্ত অবস্থায় রাজ্যে থেকে যাবে।

এই সার্কিটরিটি লজিক ডিভাইসগুলির জন্য ভিত্তি তৈরি করে, যেমন এন্ড, ন্যানড, ওআর, এক্সওআর এবং অন্যান্য ফাংশন। ন্যানড ফাংশনটি বিল্ডিং ব্লকের মধ্যে সবচেয়ে বেসিক। এই যুক্তিযুক্ত ডিভাইসগুলি প্রসেসরগুলি সরবরাহের জন্য একত্রিত করা হয় যা অনুমানযোগ্য অবস্থায় থেকে যায় এবং প্রয়োজনীয় কার্যকারিতা সরবরাহ করার জন্য প্রচুর ট্রানজিস্টর একটি ছোট জায়গায় প্যাক করা যায়।

ট্রানজিস্টর একাধিক বা বিবিধ রাজ্য পরিচালনা করতে পারে তবে সেই পদ্ধতিতে কাজ করার সময় তারা প্রচলিত "ডিজিটাল" কম্পিউটার তৈরি করে না - তারা অনুমানযোগ্য অবস্থায় থাকতে পারে না এবং তাদের হস্তক্ষেপ, স্যাচুরেশন, দোলনা ইত্যাদির প্রবণতা থাকে - তাই গণনার ক্ষমতার ক্ষেত্রে তাদের সীমিত অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে। অপ-এম্পসকে এনালগ কম্পিউটার হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে।


-3

আমরা কেবল বাইনারি (1,0) ব্যবহার করি কারণ বর্তমানে আমাদের কাছে "স্যুইচ" তৈরি করার প্রযুক্তি নেই যা নির্ভরযোগ্যভাবে দুটি সম্ভাব্য রাষ্ট্রকে ধরে রাখতে পারে। (এই মুহুর্তে কোয়ান্টাম কম্পিউটারগুলি ঠিক বিক্রিতে নেই)) বাইনারি সিস্টেমটি কেবল তখনই বেছে নেওয়া হয়েছিল কারণ বৈদ্যুতিক কারেন্টের অনুপস্থিত থেকে বৈদ্যুতিক স্রোতের উপস্থিতি আলাদা করা সহজ, বিশেষত ট্রিলিয়ন-এর সাথে এই জাতীয় সংযোগের সাথে কাজ করার সময়। এবং এই সিস্টেমে অন্য কোনও সংখ্যা বেসকে হাস্যকর বলে ব্যবহার করা হচ্ছে, কারণ সিস্টেমকে তাদের মধ্যে নিয়মিত রূপান্তর করতে হবে। এখানেই শেষ এটা পেতে ওখানে যাও.


2
এটি সত্য তবে এটি কি ইতিমধ্যে বিদ্যমান উত্তরের অন্তর্ভুক্ত নয়?
ডেভিড রিচার্বি
আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.