Les ordinateurs utilisent le binaire pour quelques raisons fondamentales, toutes liées à sa simplicité et à sa fiabilité dans sa mise en œuvre électronique :
* Facilité de mise en œuvre : Le binaire est un système numérique en base 2 qui représente tous les nombres en utilisant seulement deux chiffres :0 et 1. Ces deux chiffres peuvent être représentés de manière simple et fiable par deux niveaux de tension distincts dans les circuits électroniques. Un « 0 » peut être représenté par une basse tension et un « 1 » par une haute tension.
* Fiabilité et immunité au bruit : La distinction entre deux niveaux de tension (haut ou bas) est beaucoup plus facile et moins sujette aux erreurs causées par le bruit que la distinction entre plusieurs niveaux de tension, comme cela serait nécessaire pour les systèmes décimaux (10 niveaux) ou d'autres systèmes de base supérieure. Le bruit est une interférence électrique.
* Circuits logiques simples : La logique binaire peut être facilement mise en œuvre à l’aide de simples commutateurs électroniques appelés transistors. Ces transistors peuvent être combinés pour créer des portes logiques (AND, OR, NOT, XOR, etc.) qui effectuent des opérations logiques de base. Ces portes sont les éléments constitutifs de tous les circuits numériques. L'algèbre booléenne, qui traite des valeurs binaires et des opérations logiques, correspond directement au comportement de ces portes.
* Rentalité : En raison de sa simplicité, la logique binaire nécessite moins de composants et des circuits plus simples que les autres systèmes numériques, ce qui entraîne des coûts de fabrication inférieurs.
* Stockage des données : Le binaire est bien adapté au stockage d'informations sur divers supports, tels que les disques magnétiques, les disques SSD et les puces mémoire. La présence ou l'absence d'un champ magnétique, d'une charge électrique ou d'un trou physique peut représenter un bit (0 ou 1).
En résumé, le binaire constitue le moyen le plus fiable, le plus rentable et le plus facile à mettre en œuvre pour représenter et manipuler des informations dans des appareils électroniques.
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