Le code binaire, comment les ordinateurs comptent, se trouve dans les téléphones, tablettes et jeux.
Qu’est-ce que le code binaire, comment les ordinateurs comptent ?
Le binaire utilise uniquement des uns et des zéros. Chaque chiffre est un bit, la plus petite unité de données. Ensemble, les bits forment des morceaux plus grands comme les octets. Par exemple, huit bits forment un octet, qui peut représenter 256 valeurs distinctes, allant de 0 à 255, ce qui est essentiel pour comprendre comment les ordinateurs traitent l’information selon Axiometa.
Bits, octets et valeurs de position
Les bits utilisent des valeurs de position qui sont des puissances de deux. Chaque position dans un nombre binaire représente une puissance de deux, la position la plus à droite étant 2⁰ (1), la suivante étant 2¹ (2), puis 2² (4), et ainsi de suite comme le souligne FPGA Fundamentals. Ainsi, les positions se lisent un, deux, quatre, huit, seize, etc. Avec trois bits, vous pouvez compter de zéro à sept. Par exemple, cinq en décimal est 101 en binaire parce que cinq égale quatre plus un.
- Trois bits : 000 à 111 (compte de 0 à 7)
- Quatre bits : appelé un nibble
- Huit bits : un octet
Comment le binaire construit du texte, des images et du son
Les ordinateurs utilisent des octets pour stocker des lettres, des images et de l’audio. Le texte associe des lettres à des chiffres avec des systèmes comme ASCII et Unicode. Par exemple, la lettre majuscule A est soixante-cinq en décimal, binaire 01000001.
De plus, les images sont des grilles de pixels. La couleur sur 24 bits donne huit bits pour le rouge, le vert et le bleu. Par conséquent, nous obtenons environ 16,7 millions de couleurs.
Le son devient aussi des chiffres. Les appareils échantillonnent l’audio plusieurs fois par seconde. Souvent, chaque échantillon utilise seize bits pour un son clair de qualité CD.
Comment les uns et les zéros deviennent physiques
À l’intérieur du matériel, les uns et les zéros ne sont pas magiques. Ce sont des hauts et des bas de tension, des points magnétisés, de minuscules creux sur des disques ou des éclairs de lumière. La logique booléenne et les portes logiques combinent les bits pour prendre des décisions. Par exemple, les portes AND, OR, NOT et XOR aident les circuits à calculer rapidement les résultats.
Une courte histoire du binaire
Les gens utilisent des idées similaires au binaire depuis des siècles. Des textes anciens comme le I Ching utilisaient des paires de motifs. Le système moderne de numération binaire, fondement du code binaire d’aujourd’hui, a été formalisé pour la première fois par Gottfried Wilhelm Leibniz en 1689 et publié dans son article de 1703 ‘Explication de l’Arithmétique Binaire.’ Plus tard, George Boole a formalisé la logique. Claude Shannon a ensuite lié la logique aux circuits de commutation. Le 21 juin 1948, à 11 heures, le premier ordinateur à programme enregistré, le Manchester Baby, a exécuté avec succès un logiciel chargé dans la mémoire électronique, démontrant pour la première fois le code binaire dans un ordinateur électronique à programme enregistré selon Wikipedia. Ensemble, ces étapes ont conduit à l’informatique moderne.
Activités simples pour le rendre ludique
Essayez un jeu rapide avec une lampe de poche. Le parent tape pour un et éteint pour zéro en battements courts. Ensuite, épellez de petits nombres en binaire. Vous pouvez également fabriquer un bracelet binaire avec des perles colorées et simples. Enfin, apprenez à compter sur les doigts où chaque doigt représente une puissance de deux.
Conseil de sécurité : surveillez les petites perles autour des jeunes enfants.
Pourquoi cela compte : votre tablette, appareil photo et jeux dépendent tous du code binaire, comment les ordinateurs comptent. Le jeu et la curiosité rendent l’idée amicale et amusante. Si vous aimez les histoires douces et axées sur les idées, explorez Storypie pour des audios et des incitations.
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