بائنری کوڈ کمپیوٹرز کیسے گنتے ہیں
بائنری کوڈ کمپیوٹرز کیسے گنتے ہیں ایک چھوٹا سا شاندار چال کی طرح محسوس ہو سکتا ہے۔ میں اسے سونے کے وقت سناتا ہوں۔ پہلے، میں کہتا ہوں: ایک سادہ لائٹ سوئچ کا تصور کریں۔ یہ یا تو آن ہے یا آف۔ یہ آن یا آف ہی بائنری کا پورا راز ہے۔
کمپیوٹرز بائنری کیوں استعمال کرتے ہیں
کمپیوٹرز بائنری استعمال کرتے ہیں کیونکہ دو حالتوں کا پتہ لگانا اور ذخیرہ کرنا آسان ہوتا ہے۔ مثال کے طور پر، آن/آف یا ہائی/لو وولٹیج قابل اعتماد طریقے سے کام کرتا ہے۔ HowThingsWork.dev کے مطابق، کمپیوٹرز بائنری (بیس-2) نظام استعمال کرتے ہیں کیونکہ ان کے لاجک سرکٹس صرف دو حالتوں—آن یا آف—کا استعمال کرتے ہوئے معلومات کی نمائندگی کرتے ہیں، جو 1 اور 0 کے ساتھ قابل اعتماد طور پر نقشہ بناتے ہیں، یہاں تک کہ برقی شور یا مینوفیکچرنگ کی خامیوں کے تحت۔ ٹرانزسٹر چھوٹے آن/آف سوئچز کی طرح کام کرتے ہیں۔ مزید برآں، لاجک گیٹس ان سوئچز سے واضح قوانین کی پیروی کرتے ہیں۔ اس کی وجہ سے، مشینیں 1s اور 0s کو انتخاب اور عمل میں بدل دیتی ہیں۔
تاریخ کا مختصر جائزہ
لیبنیز نے 1703 میں اس خیال کے بارے میں لکھا، لیکن بائنری نمبر سسٹم (بیس-2) دراصل گوٹفریڈ ولہلم لیبنیز نے 1689 میں ایجاد کیا، جس نے بائنری کوڈ کے لئے بنیاد رکھی جیسا کہ ہم آج جانتے ہیں۔ پھر کلاڈ شینن نے 1930 کی دہائی میں دکھایا کہ کس طرح بولین لاجک سرکٹس کے ساتھ نقشہ بناتا ہے۔ بعد میں، کونراڈ زوس نے 1941 میں ایک ابتدائی بائنری کمپیوٹر بنایا۔ ان لمحات نے جدید آلات کو بٹس کے ساتھ گننے کا طریقہ تشکیل دیا۔ پہلا محفوظ شدہ پروگرام کمپیوٹر، مانچسٹر ‘بیبی’، نے 21 جون 1948 کو صبح 11 بجے اپنا پہلا پروگرام چلایا، جس نے بائنری کوڈڈ ہدایات کو ذخیرہ کرنے اور چلانے کے لئے الیکٹرانک میموری کے پہلے کامیاب استعمال کو نشان زد کیا، جیسا کہ ویکیپیڈیا نے نوٹ کیا۔
بٹس، بائٹس، اور روزمرہ کی مثالیں
ایک بٹ ایک واحد بائنری ہندسہ ہے۔ ایک واحد بائنری ہندسہ—جسے بٹ کہا جاتا ہے—دو میں سے ایک قدر لے سکتا ہے، 0 یا 1؛ آٹھ بٹس کو ایک بائٹ میں گروپ کرنے سے 2⁸ = 256 ممکنہ قدریں (0 سے 255 تک) کی نمائندگی کی اجازت ملتی ہے۔ آٹھ بٹس ایک بائٹ بناتے ہیں۔ بائٹس کلو بائٹس اور میگا بائٹس میں شامل ہو جاتے ہیں۔ متن، تصاویر، اور آواز نمبر بن جاتے ہیں۔ مثال کے طور پر، بڑا A 65 ہے، جو 8-بٹ ASCII میں 01000001 ہے۔
مزید برآں، تصاویر بھی بٹس ہیں۔ ایک سیاہ اور سفید تصویر فی پکسل ایک بٹ استعمال کر سکتی ہے۔ رنگین تصاویر اکثر فی پکسل 24 بٹس استعمال کرتی ہیں۔ اسی طرح، آواز نمونے اور بٹ گہرائی کا استعمال کرتی ہے۔ مثال کے طور پر، سی ڈی آڈیو 44.1 کلو ہرٹز سیمپلنگ اور 16-بٹ گہرائی استعمال کرتا ہے۔
بائنری حساب اور پیٹرنز
بائنری حساب سادہ اور کھیلنے والا ہے۔ 1 جمع 1 کریں اور آپ کو بائنری میں 10 ملتا ہے۔ آپ اگلے کالم میں 1 لے جاتے ہیں۔ تین بٹس میں گنتی ایک چھوٹا سا روشنی کا شو دکھاتی ہے: 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111۔ بائنری گنتی میں، ترتیب اس طرح ترقی کرتی ہے: 0, 1, 10, 11, 100, 101, 110, 111, 1000، اور اسی طرح، یہ ظاہر کرتے ہوئے کہ بائنری گنتی کیسے کام کرتی ہے، جو یہ سمجھنے کے لئے ضروری ہے کہ کمپیوٹر معلومات کو کیسے پروسیس کرتے ہیں، جیسا کہ SparkFun Learn نے وضاحت کی۔ اسے آزمائیں اور پیٹرنز کو ظاہر ہوتے دیکھیں۔
جلدی سونے کا وقت سرگرمی
یہاں ایک دو منٹ کا کھیل ہے جو مجھے پسند ہے۔ دو ہاتھ اٹھائیں۔ ہر انگلی کو ایک بٹ کے طور پر سمجھیں: نیچے 0 ہے اور اوپر 1 ہے۔ تمام انگلیاں نیچے کے ساتھ 0 سے شروع کریں۔ پھر گنیں اور دکھائیں کہ انگلیاں کیسے پلٹتی ہیں۔ نیز، ایک چھوٹے نمبر کو بٹس میں تبدیل کریں جیسے آپ کے بچے کی عمر۔ جب آپ عمر تک پہنچیں تو ایک مضحکہ خیز آواز کے ساتھ جشن منائیں۔ بچے ہر بار ہنستے ہیں۔
ایک تھوڑا بڑا دستکاری
0 اور 1 کے لئے دو رنگوں کے موتیوں کا استعمال کریں۔ پھر 8-بٹ ASCII میں ایک مختصر نام لکھیں۔ یہ کھیلنے والا اور عجیب طور پر اطمینان بخش محسوس ہوتا ہے۔ مزید برآں، دستکاری بائنری کو دوستانہ اور عملی محسوس کرتی ہے۔
اب بائنری کوڈ (کمپیوٹرز کیسے گنتے ہیں) کے بارے میں کہانی پڑھیں یا سنیں: 3-5 سال کے بچوں کے لئے, 6-8 سال کے بچوں کے لئے, 8-10 سال کے بچوں کے لئے, اور 10-12 سال کے بچوں کے لئے۔
نتیجہ
بائنری کوڈ کمپیوٹرز کیسے گنتے ہیں ایک سادہ، طاقتور زبان ہے۔ یہ وہ چھوٹا چال ہے جو فونز، گیمز، تصاویر، اور کہانیاں ایک چپ کے اندر زندہ رہنے دیتی ہے۔ آج رات، انگلیوں کا کھیل آزمائیں۔ پھر تجسس کو بڑھتے دیکھیں۔
نرمی سے کہانیاں سننے اور کھیلنے والی گائیڈز کو اسٹوری پائی پر تلاش کریں تاکہ حیرت کو بڑھایا جا سکے۔
