二进制系统中,每(měi )一个(gè )数字位称为“比特”。比特是信息的最小单位,组(🛺)合(hé )多个(gè )比特,可以表示更大的数值或信息。计算机内部,所(suǒ )有的数据、指令和信息最终都是以(⚡)二进制的形式存储和处(chù )理的。比如,一个字节包含8个比特,可以表达从0到255的十进(jìn )制数值。
掌握二进(🏕)制数的补码表示法也是一项重要技(jì )能,补码可以有效地表示负数,简化了计算机的运算过程(chéng )。了(🧙)解二进制的基础知识后,你将能够更深入地探索计算(suàn )机的底层工作原理,并为后续的学习打下坚(🏁)实的基础。
量(liàng )子计算的实现依赖于一系列复杂的量子物理原理,包括纠(jiū )缠和叠加等。而这些奇特(👋)的量子行为也一定程度上重(chóng )新定(dìng )义了信息的存储与处理方式。这样的体系下,未来的(de )计算机可(🈵)能不仅限于0和1的二进制,而是可以利用量子态的(de )复杂性,更高效地进行数据处理。
计算机硬件中,逻辑(🎌)门(mén )是处理0和1的基本构件。逻辑门不同的电气信号对0和1进行运(yùn )算,形成了复杂的数字电路。基本的(😻)逻辑门有与门(AND)、或门(OR)、非门(NOT)等,它们分别实现不同的逻辑运(yùn )算。例如,AND门的输出仅所(⚓)有输入都是1时才会输出1,而OR门则(zé )任一输入为1时输出1,NOT门输出与输入相反的值。
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