컴퓨터가 2진법을 사용하는 이유?
1. 오류를 최소화하고 효율성 및 명확성을 증대하기 위해서 이다.
초기 컴퓨터에서는 10진수 이용 but 전압을 10단계로 나누어 신호 체계를 만들시 전압이불안해져 소수점이하에서 오차가 생기고 이를 복원할 수 없다
2진법보다 진법을 늘리면 신호 개수가 증가하여 여러가지 신호를 보내야하므로 효율성이 떨어진다
예를 들어 0,1로 전구를 표현하면 어둡다 / 밝다 또는 꺼짐/켜짐 으로 표현가능하나, 전구를 0~9로 표현한다고 하면 밝다 조금 밝다 …. 보통… 좀 어둡다 어둡다… 등으로 표현하여야 하니 명확성이 떨어지게 되며 판단 근거가 주관성이 강해진다.
2진수는 전기가 흐르면 0과 1의 전압단계만 존재하고 오차가 발생했을시 반올림을 통해 복원가능
2. 2진수를 이용하면 파일 인코딩 및 복원과정에서 손상된 파일을 복구할 수 있으므로 2진수를 이용한 컴퓨터가 가장 정확성이 높고 효율적
3. 전기적 신호는 0과 1로 상태를 구분하고 2개 이상의 전기 신호로 구분해야 하는 경우 규칙이 늘어나게 되므로 전압을 측정할 때 데이터 처리 시간이 길어져서 데이터 처리 비용이 증가하게 된다.
예를 들어 컴퓨터에서 10진수 체계를 사용헀다면 100개 이상의 규칙이 사용되었어야 하지만 , 2진 시스템을 사용하면 필요한 규칙은 4개에 불과하다
네트워크 측면에서 살펴볼 때 디지털 데이터를 디지털 신호로 바꾸는 과정에서 처리시간이 증가하면 변수가 많아져서 (전송과정에서 정전이 될 확률 증가 등) 안정화가 힘들기 때문에 데이터의 송신자와 수신자 모두에게 악영향을 미칠 수 있다
4. 컴퓨터 발명 당시 2진수가 기반이었으므로 송신자와 수신자의 프로토콜이 2진수 기반이었으므로 다른 진수에 비해 효율적인 2진수기반 시스템을 굳이 바꾸려 하지 않았음
5. 패턴에 사용되는 비트(컴퓨팅에 있어서 가장 작은 단위) 가 많을수록 더 많은 조합이 생성되고 더 많은 조합이 있으면 더 많은 것을 표현할 수 있다.
숫자 10을 놓고 본다면 십진법은 10으로 나타내지만 이진법은 1010으로 나타내게 된다. 사용되는 비트가 증가하였으므로 이미지상 픽셀을 살펴보면 더 세분화하여 이미지에서 다양한 모양 및 다양한 색상으로 나타낼 수 있다. 이는 오디오 및 문자에서도 마찬가지로 적용할 수 있다.
6. 컴퓨터의 논리 게이트는 두개의 입력을 받아서 AND,OR,턖과 같은 작업을 관리하기는 쉽지만, 입력의 숫자가 늘어나면 진리표가 거대해지므로 관리하기가 힘들다.
7. (컴퓨터팅의 논리 또는 수학적 특성이 아닌 ) 하드웨어 및 엔지니어링에 있어서 신호 저하 때문
이진 전자 장치는 true와 false,1과0으로 상태를 나타낸다
만약 3진법 시스템이 있다고 가정해보자 더 이상 on/off가 아닌 또다른 값인 some을 나타내는 값 범위도 필요하다 이렇게 케이스를 늘리면 복잡성이 증가하고, 어느정도 사용하게되면 구성 요소가 저하되고 적절한 신호 변환을 제공할 수 없다. 또한 구성 요소가 증가되면 저항이 증가하고 기계가 불안정해진다 따라서 이러한 성능 저하를 예방하기 위해 2진 시스템을 사용하는 것이다
