Sistema binario historia, cómo se usó en computadoras

Sistema binario historia, cómo se usó en computadoras. Todos sabemos eso del 1 y 0 para darle instrucciones a los ordenadores pero pocos se preguntan cómo llegamos hasta esto y qué ventajas puede tener por sobre otras alternativas. Bueno este post se trata de eso.

Pero primero lo primero. ¿En qué siglo cree que se descubrió el sistema binario? La mayoría dirá que en el XX y algunos que en el XIX. Pero no, el asunto va mucho más lejos. ¿Entonces en qué año?

Tabla de contenidos

Introducción

De todos los sistemas posicionales, el sistema de números binarios parece ser el más simple. 2 es la raíz o la base del sistema, lo que significa que solo dos dígitos, representados por 0 y 1, aparecen en el sistema. Hoy, este sistema de números se usa en todas las computadoras digitales. Los dos dígitos, 1 y 0, se consideran los dos estados (apagado / encendido) y estos estados se utilizan para llevar instrucciones y almacenar datos en las computadoras. Generalmente, este elemento representa solo un bit que se conoce como dígito binario.

Ahora, echemos un vistazo rápido al historial del sistema de números binarios, un sistema de números que implica el uso de un convertidor binario. ¿Conoce la primera computadora electrónica y digital? Construida en la Universidad de Pensilvania y llamada Calculadora e Integradora Numérica Electrónica (ENAIC), la primera computadora electrónica se inventó hace setenta y cuatro años. El sistema de números binarios que utilizó, sin embargo, lo precedió en casi tres siglos.

El precursor

En 1701, Gottfried Wilhelm Leibniz (1646-1716 *), la persona que inventó el cálculo (además un filósofo de mucho raigambre y reconocimiento), escribió un ensayo en papel D’une Nouvelle Science Des Nombres (Ensayo de una nueva ciencia de nombres), para referirse a su invento. El documento fue presentado a la Academia de París. Pero, tomó otros veinte años para que el descubrimiento ocurriera al igual que tomó unos cientos de años para desarrollar un convertidor binario . Según la literatura disponible sobre el tema, 1796 fue la primera vez que se informó una entrada aritmética binaria. Por lo tanto, podemos decir que el sistema numérico binario nació justo antes del inicio de la 19 ª siglo.

*Leibniz ha sido referido como el último universalista o “genio universal” con intereses y contribuciones en todas las áreas del conocimiento europeo. Leibniz hizo contribuciones en las disciplinas de matemáticas, física, filosofía, lógica, psicología, teología, tecnología, ciencias aplicadas, economía, medicina, historia y otras áreas .
Gran parte de la vida de Leibniz la pasó tratando de alinear sus puntos de vista sobre religión y filosofía con sus hallazgos en matemáticas y ciencias.
Los logros más reconocidos de Leibniz fueron sus contribuciones en el área del cálculo.
Leibniz también fue un destacado inventor de calculadoras mecánicas, creando la rueda de Leibniz que se utilizó en calculadoras mecánicas hasta la invención de las calculadoras electrónicas en la década de 1970. Un poco más de información al respecto en Historia del hardware informático siglos XVI-XVIII Edad moderna.

Características universales, spécieuse générale

Leibniz escribía en francés, por eso anexamos su versión original respecto a lo que pretendía su sistema numérico.
Leibniz pretendía que la característica universal fuera un lenguaje formal que pudiera representar ideas presentes en matemáticas, ciencias y otros campos. Creía que todo el pensamiento humano podría ser generalizado con algunos pensamientos primitivos y que si estos pensamientos pudieran representarse como un conjunto de caracteres y quienes los usaran para razonar nunca se equivocarían.

Los caracteres se representarían como pictografías o algo parecido y cualquier persona podría traducirlos y comprenderlos fácilmente, independientemente del idioma. Los caracteres generales que representan simples pensamientos podrían combinarse para formar pensamientos más complejos.
Leibniz sintió que el desarrollo de la característica universal sería altamente beneficioso para la sociedad.

Importante en este razonamiento está el tema del calculus ratiocinator, una máquina de calcular que empleara este tipo de fundamentación.
Importante para el tema de este documento son los pensamientos de Leibniz sobre lo que llamó el Calculus Ratiocinator. La característica universal se ha interpretado de muchas maneras y la verdadera intención de Leibniz puede que nunca se entienda completamente. Se ha especulado que Leibniz creía que el establecimiento de la característica universal permitiría la deducción mecánica de todas las verdades a partir de los pensamientos representados en su interior a través de lo que llamó el calcinador ratiocinator.

Este tipo de deducción lógica sería una forma de máquina calculadora que haría decisiones basadas en entradas de los símbolos de la característica universal. No está claro si Leibniz pensaba que el Calculus Ratiocinator era más una solución de software o de hardware. El Calculus Ratiocinator es una precuela de la lógica matemática o “el álgebra de la lógica” como declarado por Leibniz que se desarrollaría en los siglos posteriores.

Explicación de la aritmética binaria

En 1703, Leibniz publicó su artículo “Explication de l’Arithmétique Binaire”, o “Explicación de
Aritmética binaria. En este documento, Leibniz documenta los conceptos básicos de su sistema de números binarios incluyendo el conteo y ejemplos de suma, resta, multiplicación y división.Considera desde un comienzo que el sistema es útil.

No propone reemplazar el sistema decimal, sino que sugiere algunos aplicaciones puntuales.
Leibniz termina su trabajo por conectando su sistema con los hexagramas chinos (otra variante de su trabajo) y explicando cómo los chinos habían perdido el significado deseado. Leibniz declara que le corresponde a él, un europeo, restaurar el significado perdido (a pesar de que su interpretación probablemente sea incorrecta).

Comprender los números binarios

Con la ayuda de dos símbolos: 0 y 1, el sistema de numeración binaria representa valores numéricos. Digámoslo de forma sencilla y clara: Solo dos dígitos: 0 y 1, se utilizan para representar todos los valores posibles en el sistema de números binarios. Aquí, 1 representa un estado verdadero mientras que 0 exhibe el estado falso.

Si bien le hemos contado sobre los comienzos formales del sistema binario, todavía tenemos que revelar su introducción informal. Alrededor del año 200 aC, Pingala, un escritor indio, introdujo conceptos matemáticos sofisticados que describían las métricas y, como tal, le dieron al mundo su primera descripción de un sistema de números binarios.

Esto hace que el lugar decimal se desplace en un factor 2n. Aquí n es una representación del lugar binario. Si bien el sistema de números binarios puede aumentar de valor, las máquinas lo entienden fácilmente, ya que solo tiene dos estados principales.

Lógica Booleana

Para decirlo de forma muy resumida, este tipo de lógica compara dos valores y encuentra tres posibles respuestas o lógicas dependiendo si se usan los conectores Y, O y NO.

Si dos valores con el conector Y son verdaderos, su resultado es verdadero.

Cuando al comparar dos valores unidos por el conector O y uno cualquiera es verdadero, el resultado final será también verdadero.

Al hacer el ejercicio comparativo entre dos valores ligados por el conector No, el resultado invierte el valor. Todo esto lo volvemos números y funciona igual, pero no cualquier tipo de números, el sistema binario, donde verdadero es 1 y falso es 0.

Aplicaciones y usos

La tecnología informática es el lugar donde se puede ver la aplicación más común para este sistema de números. Después de todo, un sistema numérico de dos dígitos utilizado en la codificación digital es en lo que se basa todo el lenguaje y la programación de la computadora. Tomar datos y luego representarlos con bits de información restringidos es lo que constituye el proceso de codificación digital. La información restringida se compone de 0s y 1s del sistema binario.

La ventaja o beneficio del sistema de números binarios

El sistema de números binarios es útil para varias cosas. Por ejemplo, para agregar números, una computadora activa los interruptores. Ahora, hay dos razones principales para usar este sistema de números para computadoras. Primero es que puede proporcionar un rango de seguridad para la confiabilidad. Segundo y lo más importante, ayuda a minimizar los circuitos necesarios. Esto reduce el espacio requerido, la energía consumida y los costos gastados.

Esperamos que este post haya sido útil y de ser así, lo compartan en sus redes sociales o sus trabajos de Universidad o Instituto (mencionando la fuente por supuesto). Se trata de un resumen que quisimos hacer para facilitar el entendimiento de porqué los ordenadores actuales usan el sistema binario y no otro.