有没有替代比特的最小数据单位?是不是仅是0或1,而是实际上介于两者之间的许多可能状态?这样存放花车不是更自然吗?
有没有替代比特的最小数据单位?是不是仅是0或1,而是实际上介于两者之间的许多可能状态?这样存放花车不是更自然吗?
Answers:
当然在理论上和实践上都是可能的。
从理论上讲,有两种选择:基数不是2的数字系统(实际上,我们知道的十进制就是这样一种系统);和非数字号码系统。从数学上讲,我们正在谈论离散域与连续域。
实际上,已经探讨了两种选择。一些早期的数字计算机(例如ENIAC)采用十进制编码,而不是现在普遍使用的二进制编码。其他基础(例如三元)应同样可行(或不可行)。神秘的编程语言Malbolge基于理论上的三元计算机。尽管大部分都是讽刺性的,但没有技术原因不起作用。连续域存储和处理历来是在模拟计算机上完成的,您可以在其中将数量编码为振荡信号的频率和/或幅度,然后通过对这些信号应用各种调制来执行计算。今天,量子计算使连续存储单元背后的理论再次引起人们的兴趣。
无论哪种方式,该位都是理论上最小的信息单位,因为任何其他选择都可以编码比单个“是/否”更多的信息,而且还没有人提出一个更小的理论单位(我不希望发生这种情况)很快)。
double
Some of the early digital computers employed decimal encodings rather than the now ubiquitous binary encoding
-实际上,十进制编码至今仍在使用;它称为BCD。大多数计算机中的BIOS都使用它(用于基于十进制的日期),以及大多数cheapo-calculators,因为用BCD进行所有操作所需的电路(即便宜)要比用二进制执行并拥有一个BIOS 所需的电路少。二进制到十进制转换器。
您基本上是在描述模拟信号,该信号用于传感器,但很少用于内部计算。问题是噪声降低了质量,您需要对很难通信的参考点进行非常精确的校准,并且传输成为问题,因为它在走得更远时会失去强度。
如果您对探索模拟计算感兴趣,那么大多数本科生的“电子学入门”课程都可以帮助您构建运算放大器积分器。即使没有正式的指导,它们也很容易构建。
您还可以在同一节点上存储多个数字状态。例如,您可以在两者之间添加第三个状态,而不是将0-2.5伏特设为零并将2.5-5.0伏特设为1。但是,它增加了很多复杂性,并显着增加了您对噪声的敏感性。
这些被称为量子位,并在量子计算机中使用。您可以在Wikipedia 条目中找到有关它们的更多信息。为了使这种计算机稳定并且在经济上可行,正在进行研究。
我们使用位的原因之一是它有助于我们准确地存储和检索信息。
现实世界是模拟的,因此所有传递或存储的信息计算机最终都是模拟的。例如,导线上特定电压的电流,或磁盘上特定强度的磁性电荷,或激光光盘上特定深度的凹坑。
问题是:您如何准确地测量模拟信息?想象一下,电线上的电流可以解释为任何十进制数字,如下所示:
等等,这个系统可以让我们在几个电流脉冲中传递大量数据,对吗?但是有一个问题:我们必须非常确定电压是多少。如果温度,磁铁,宇宙射线或其他原因引起某种波动,我们可能会读取错误的数字。而且,我们打算衡量的越精细,风险就越大。想象一下,如果1毫伏的差异很大!
相反,我们通常使用数字解释。超过某个阈值的所有内容都是正确的,而低于阈值的所有内容都是错误的。因此,我们可以问诸如“是否有电流?”之类的问题。而不是“ 究竟有多大的电流呢?”
可以放心地测量每个位,因为我们只需要“处于正确的位置”即可。并且通过使用很多位,我们仍然可以获得很多信息。
还有三进制计算机,而不是二进制计算机。http://en.wikipedia.org/wiki/三元计算机
甲三元计算机(也称为三进制计算机)是使用一台计算机三值逻辑(三个可能的值),而不是较常见的二进制逻辑在其计算(两个可能的值)...
可以将存储视为对未来的传输,适用于连续(模拟)媒体的所有传输问题。
存储这些状态可能是微不足道的(三向开关或某种网格),而物理存储这些状态是许多答案所涵盖的一个问题,比我能做到的要好得多。
我主要关心的是如何对这种存储状态进行编码,并且似乎很有可能认为此任务是愚蠢的事情,因为根据您需要的精度,位足以表示实际的连续数据,因此请继续添加更多位。
真正的连续数据不可能以这种方式存储,但是可以通过方程式进行计算,例如
1/3
可以存储。
可能的数据单位较小。我不知道它的正式名字,我们称它为联合国。
位是“二进制digIT”的智能组合词,表示它具有两种可能的状态。因此,必须有一种只有单个可能状态的数字。
让我们看看这意味着什么。这意味着您只能使用零。
你怎么算?在任何基于x的系统中,您都将增加该值,直到数字用完为止,然后添加一个数字以形成一个数字。如果只有一位,则会立即用完数字,因此:
零= 0一= 00二= 000等
这绝对是更自然的:更多就是更多!它完美地映射到任何离散数量的事物。多少土豆?00000那是四个土豆。等一下……那是一个接一个的。如果您不喜欢,可以将0的值重新定义为1。那么这是很自然的:没有零是没有,一个零是一个,两个零是两个,等等。
但是,这对于固态计算机是不切实际的。数字必须物理放置和移除,并且缩放比例不佳。