二进制运算法则是谁提出的?

作者&投稿:唐封 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
二进制运算法则的历史起源~

大约产生于公元前第一个千年的初期的《周易》,开始主要是一部占卜用书,里边的两个符号可能分别代表“是”和“不”,这本书只对莱布尼茨的研究有参考和启发的作用,如果就此说二进制乃是起源于古代中国,那么《周易》便是二进制的起源。
在德国图灵根著名的郭塔王宫图书馆(Schlossbiliothke zu Gotha)保存着 一份弥足珍贵的手稿,其标题为:“1与0,一切数字的神奇渊源。这是造物的秘密美妙的典范,因为,一切无非都来自上帝。”
这是德国天才大师莱布尼茨(Gottfried Wilhelm Leibniz,1646 - 1716)的手迹。但是,关于这个神奇美妙的数字系统,莱布尼茨只有几页异常精炼的描述。
而莱布尼茨的研究成果与中国古代的一本著作有着莫大的关联,这本书便是《周易》(又名《易经》)。
中国的《易经》以爻、卦来表示天地和万物,其中爻是最基本的元素,爻分阴爻(用“--”表示)和阳爻(用“—”表示)两种,阴爻和阳爻的不同排列就是卦象,一个卦象称为一卦,一卦由六爻组成一卦就是一个整体。
世界万物中最基本的要素有8种,分别是天、地、雷、风、水、火、山和泽,他们分别用八卦表示,即 乾、坤、震、坎、离、艮、兑,八卦互相搭配又得六十四卦,用来表示各种自然现象和人事现象。
我们对比二进制的组成:二进制的位用0,1表示,3位二进制可组合成8种状态,即可表示为0,1,...,7这8个数,而2个3位二进制组合,即变为6位二进制数,即:2=64,即64种状态。
将八卦按照0,1,„,7这8个数字排列为: 0——坤(地)、1——艮(山)、2——坎(水)、3——巽(风)、4——震(雷)、5——离(火)、6——兑(泽)、7——乾(天)。
如果对八卦进一步分析可发现,八卦里面有二进制的算术与逻辑运算,如:乾坤、离坎、艮兑、震巽它们之间的二进制的逻辑运算是一种反码关系,从哲学上来说它们之间是对立的关系。
再由八卦可组合为六十四卦,例如六十四卦中的“谦卦”是坤卦艮卦组成,坤在上艮在下,此卦是地中有山,是“谦卦”的现象,君子们效法它的精神,以减损多余的而增益缺少的。
六十四卦如果再进一步演变,有:64×64=4096种状态,如此,可得出天地之间的各种状态。也即通过卦便可以进行天地万物的研究了。
《易经》系辞上说:“是故,易有太极,是生两仪,两仪生四象,四象生八卦,八卦定吉凶,吉凶生大业。”、“天一地二,天三地四,天五地六,天七地八。”、 “乾之策,二百一十有六。 坤之策,百四十有四。
凡三百有六十,当期之日。 二篇之策,万有一千五百二十,当万物之数也。” 这里的太极是说宇宙混沌一起的大气之气,两仪即为二进制的位0与1,四象即两位二进制组合的4种状态,八卦即3位二进制组合的8种状态 。
“万有一千五百二十,当万物之数也”是二进制通过运算后所得的一个数,此数总计一万一千五百二十,相当于万物的数字。
可见,《易经》是通过二进制来研究天地之间万物的一门科学,是二进制的最早起源、运用。在莱布尼茨眼中,这就是他的二进制的中国翻版,但实际莱布尼茨是受中国阴阳太极影响,只不过他付出了诸多研究,推演出二进制。
他感到这个来自古老中国文化符号系统与他的二进制之间的关系实在太明显了,因此断言:二进制乃是具有世界普遍性的、最完美的逻辑语言。
但我们要知道的是,将二进制与古代中国《易经》相联的尝试是不符合实际的。
但就连莱布尼茨都没有想到的是:他的二进制数学指向的不是古代中国,而是未来。
莱布尼茨在1679年3月15日记录下他的二进制体系的同时,还设计了一台可以完成数码计算的机器。我们今天的现代科技将此设想变为现实,这在莱布尼茨的时代是超乎人的想象能力的。

扩展资料:
计算机使用二进制优点:
1、电路中容易实现 :当计算机工作的时候,电路通电工作,于是每个输出端就有了电压。电压的高低通过模数转换即转换成了二进制:
高电平是由1表示,低电平由0表示。也就是说将模拟电路转换成为数字电路。这里的高电平与低电平可以人为确定,一般地,2.5伏以下即为低电平,3.2伏以上为高电平。二进制数码只有两个(“0”和“1”)。电路只要能识别低、高就可以表示“0”和“1”。
2、物理上最易实现存储 :
(1)基本道理:二进制在物理上最易实现存储,通过磁极的取向、表面的凹凸、光照的有无等来记录。
(2)具体道理:对于只写一次的光盘,将激光束聚住成1--2um的小光束,依靠热的作用融化盘片表面上的碲合金薄膜,在薄膜上形成小洞(凹坑),记录下“1”,原来的位置表示记录“0”。
3、便于进行加、减运算和计数编码。易于进行转换,二进制与十进制数易于互相转换。简化运算规则:两个二进制数和、积运算组合各有三种,运算规则简单,有利于简化计算机内部结构,提高运算速度。
电子计算机能以极高速度进行信息处理和加工,包括数据处理和加工,而且有极大的信息存储能力。数据在计算机中以器件的物理状态表示,采用二进制数字系统,计算机处理所有的字符或符号也要用二进制编码来表示。用二进制的优点是容易表示,
运算规则简单,节省设备。人们知道,具有两种稳定状态的元件(如晶体管的导通和截止,继电器的接通和断开,电脉冲电平的高低等)容易找到,而要找到具有10种稳定状态的元件来对应十进制的10个数就困难了
4、便于逻辑判断(是或非)。适合逻辑运算:逻辑代数是逻辑运算的理论依据,二进制只有两个数码,正好与逻辑代数中的“真”和“假”相吻合。
二进制的两个数码正好与逻辑命题中的“真(Ture)”、“假(False)或称为”是(Yes)、“否(No)相对应。
5、用二进制表示数据具有抗干扰能力强,可靠性高等优点。因为每位数据只有高低两个状态,当受到一定程度的干扰时,仍能可靠地分辨出它是高还是低。
在计算机中,采用二进制的主要原因是:两个状态的系统容易实现 、运算法则简单、可进行逻辑运算。
参考资料来源:百度百科-二进制运算法则

二进制是计算技术中广泛采用的一种数制。二进制数是用0和1两个数码来表示的数。它的基数为2,进位规则是“逢二进一”,借位规则是“借一当二”。二进制数也是采用位置计数法,其位权是以2为底的幂。例如二进制数110.11,其权的大小顺序为22、21、20、2-1、2-2。对于有n位整数,m位小数的二进制数用加权系数展开式表示,可写为:

(N)2=an-1×2n-1+an-2×2n-2+……+a1×21+a0×20+a-1×2-1+a-2×2-2

+……+a-m×2-m=

式中aj表示第j位的系数,它为0和1中的某一个数。

二进制数一般可写为:(an-1an-2…a1a0.a-1a-2…a-m)2。

【例1102】将二进制数111.01写成加权系数的形式。

解: (111.01)2=1×22+l×21+1×20+1×2-2

二、二进制数的加法和乘法运算

二进制数的算术运算的基本规律和十进制数的运算十分相似。最常用的是加法运算和乘法运算。

1. 二进制加法

有四种情况: 0+0=0

0+1=1

1+0=1

1+1=0 进位为1

【例1103】求 (1101)2+(1011)2 的和

解: 1 1 0 1

+ 1 0 1 1

1 1 0 0 0

2. 二进制乘法

有四种情况: 0×0=0

0×1=0

1×0=0

1×1=1

【例1104】求 (1110)2 乘(101)2 之积

解: 1 1 1 0

× 1 0 1

1 1 1 0

0 0 0 0

+ 1 1 1 0

1 0 0 0 1 1 0

独立发明微积分而与牛顿齐名的莱布尼茨,又为计算机提出了“二进制”数的设计思路。有人说,他的想法来自于东方中国。
大约在公元1700年左右某天,友人送给他一幅从中国带来图画,名称叫做“八卦”,是宋朝人邵雍所摹绘的一张“易图”。莱布尼茨用放大镜仔细观察八卦的每一卦象,发现它们都由阳(—)和阴(--)两种符号组合而成。他挠有兴趣地把8种卦象颠来倒去排列组合,脑海中突然火花一闪——这不就是很有规律的二进制数字吗?若认为阳(—)是“1”,阴(--)是“0”,八卦恰好组成了二进制000到111共8个基本序数。正是在中国人睿智的启迪下,莱布尼茨最终悟出了二进制数之真谛。虽然莱布尼茨设计的计算机用的还是十进制,但他率先系统提出了二进制数的运算法则,直到今天,二进制数仍然左右着现代电脑的高速运算。

是国家


乘法法则二进制运算法则
二进制运算是一种基础的数字逻辑运算,它主要涉及算术运算和逻辑运算两个方面。在算术运算中,二进制的加法规则简单明了:0与0相加等于0,0与1相加等于1,1与0相加同样为1,而两个1相加则进位为10。减法则是相反的过程,0减去0等于0,0减去1需要向高位借位,1减去0和1都等于1,1减去1的结果是0...

在某进制的运算中4*5=14,则根据这一运算法则,5*7=
设该进权为n,则`因为在十进制下4*5=20,而在该进制下为14,将该进制的14转换成10进制就是20,因此就有 1*n^1+4*n^0=20 ===> n=16 因此该进制就是16进制 ,7*3=21(十进制)而在16进制下是15 这种方法可以帮助你计算这种进制间的转换 ...

计算机进制怎么计算?
在计算机中采用的技术方法则是二进制,其特点是“逢二进一”。二进制数只有两个计数符号0和1。因此,作为机器表达数值来说,就只需要通、断或高、低两个电信号状态。所以计算机采用二进制表示很容易数据的传输和处理也不容易产生错误,工作可靠性高。除此之外,二进制的运算法则也比较简单,可以使计算...

二进制加减法运算法则
为了更加直观,LZ带各位来算一下,首先4的逆元根据上面的公式可以得到为 4-1 = 24 - 4 = 12 。那么我们现在需要对5和12进行加法运算,它们的位表示分别为 0101和1100,结果为10001,也就是十进制17的位表示。不过由于我们的w = 4,因此截断之后结果为0001,也就是十进制的1。最终可以得到 5 ...

二进制数的算术运算?
最简单的算术运算,就是加一了。你一个一个的往上加就是了。这一堆苹果,有多少个?先用十进制,数一下: 1、2、3、4、5、6、7。你再用二进制数一遍: 1、10、11、100、101、110、111。递增计数,你会了吗?逢二进一,你看出来没有?你倒着数,就是递减计数,减一减一。。。不懂可...

二进制怎么算
二进制计算规则如下:二进制是计算技术中常用的一种数值表示法,它只有两位数字:0和1。其基本运算法则包括加、减、乘、除四则运算,但操作过程与十进制有所不同。在二进制数的运算中,通常要遵循位权原则,即每一位的值由其所在的位置决定。具体来说,位于不同位置的数字具有不同的含义和权重。例如...

二进制四则运算规则
逻辑乘法(“与”运算)逻辑乘法通常用符号“×”或“∧”或“·”来表示。逻辑乘法运算规则如下:0×0=0, 0∧0=0, 0·0=0 0×1=0, 0∧1=0, 0·1=0 1×0=0, 1∧0=0, 1·0=0 1×1=1, 1∧1=1, 1·1=1 二进制除法运算法则:① 0÷0=0 ② 0÷1=0 ③ 1÷1...

二进制补码运算法则
二进制补码运算法则包括加法、减法、乘法、除法运算法则。1、二进制补码加法法则 在二进制补码加法中,需要按照二进制加法的规则进行运算,并且进位时需要考虑到负数的补码表示。假设要计算-5+3的结果,则可以按照如下步骤进行运算:(1)首先将-5和3的二进制补码011和011相加,得到010,此时不存在进位...

什么是二进制?
总结 在计算机内部,二进制运算通过逻辑电路实现,具有简单、快速、可靠等特点。二进制数的加减乘除运算是计算机处理数据的基础。通过二进制的基本运算,可以完成对数据的存储、传输和处理,实现计算机的各项功能。法则例子:减法法则:在处理二进制数减法时,如果不够减,则向前一位借位,原则是“借1、10、...

二进制运算法则的法则
二进制的运算算术运算二进制的加法:0+0=0,0+1=1 ,1+0=1, 1+1=10(向高位进位);即7=11110=1010 3=11二进制的减法:0-0=0,0-1=1(向高位借位) 1-0=1,1-1=0 (模二加运算或异或运算) ;二进制的乘法:0 * 0 = 0 0 * 1 = 0,1 * 0 = 0,1 * 1 = 1 二进制...

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左信克非: 独立发明微积分而与牛顿齐名的莱布尼茨,又为计算机提出了“二进制”数的设计思路.有人说,他的想法来自于东方中国. 大约在公元1700年左右某天,友人送给他一幅从中国带来图画,名称叫做“八卦”,是宋朝人邵雍所摹绘的一张“易...

玉山县15593977894: 二进制算术是谁提出的?
左信克非: 现代计算机广泛采用二进制.应该说,二进制改变了技术时代,使得高科技以崭新的面貌出现.真正的二进制是莱布尼茨提出的.在此之前有过很多二进制,但是只有莱布尼茨是数学上明确用二进制的人,也是他发明了这一数制. 很多人认为他是受《易经》启发,其实不然,莱布尼茨运用他的知识研究《易经》是相互启发的过程,他的二进制运用更为熟练有效. 莱布尼茨是德国著名的哲学家和数学家,于1646年7月1日出生于莱比锡名门望族,大量的藏书和良好的家庭环境为他的成长提供了良好的条件.莱布尼茨毕生都把精力投入在科学和哲学研究上,他设计了一台机械计算机,比帕斯卡设计的第一台计算机还要高级,可以运算加减乘除,因此,入选皇家学会.

玉山县15593977894: 以下谁是二进制思想的最早提出者? -
左信克非: A.伏羲是中华人文始祖,最大贡献是始画八卦.八卦可以推演事物,占卜挂算,是宇宙中第一个信息库.在十七世纪德国数学家莱布尼茨研究八卦,并根据八卦的两仪、四象、八卦、十六、三十二、六十四挂,发明了二进位计数.八卦中包含的二进法,现在广泛应用于生物及电子学中.

玉山县15593977894: 二进制运算法则的历史起源 -
左信克非: 大约产生于公元前第一个千年的初期的《周易》,开始主要是一部占卜用书,里边的两个符号可能分别代表“是”和“不”,这本书只对莱布尼茨的研究有参考和启发的作用,如果就此说二进制乃是起源于古代中国,那么《周易》便是二进制的...

玉山县15593977894: 二进制是谁最先提出来的? -
左信克非: 18世纪德国数理哲学大师莱布尼兹从他的传教士朋友鲍威特寄给他的拉丁文译本《易经》中,读到了八卦的组成结构,惊奇地发现其基本素数(0)(1),即《易经》的阴爻- -和__阳爻,其进位制就是二进制,并认为这是世界上数学进制中最先进的.

玉山县15593977894: 早期电子计算机的原理二进制是谁想出来的?又是根据什么想出来的? -
左信克非: 冯诺依曼体系结构 (CUI:冯诺依曼体系机构)说到计算机的发展,就不能不提到德国科学家冯诺依曼.从20世纪初,物理学和电子学科学家们就在争论制造可以进行数值计算的机器应该采用什么样的结构.人们被十进制这个人类习惯的计数...

玉山县15593977894: 数学上的二进制、十进制是谁发明的? -
左信克非: 二进制是 德国数理哲学大师莱布尼兹发明的,十进制是中国人发明的!!!

玉山县15593977894: 计算机最早提出用二进制代替十进制的是谁 -
左信克非: 莱布尼茨当时就是受到中国数学的启发,发明了二进制,也就是今天电子计算机技术的基础.18世纪德国数理哲学大师莱布尼兹从他的传教士朋友鲍威特寄给他的拉丁文译本《易经》中,读到了八卦的组成结构,惊奇地发现其基本素数(0)(1),即《易经》的阴爻- -和__阳爻,其进位制就是二进制,并认为这是世界上数学进制中最先进的. 20世纪被称作第三次科技革命的重要标志之一的计算机的发明与应用,其运算模式正是二进制.它不但证明了莱布尼兹的原理是正确的,同时也证明了〈易经〉数理学是很了不起的. http://baike.baidu.com/lemma-php/dispose/view.php/20062.htm

玉山县15593977894: 二进制是谁发明的?他还提出了什么观点? -
左信克非: 二进制的发明者为 戈特弗里德·威廉·莱布尼茨传说中的微积分也是他发明:现今在微积分领域使用的符号仍是莱布尼茨所提出的.还有符号思维、单子论、形式逻辑等.

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