1937——1942年，美国衣阿华州立大学（Iowa State University）的教授John V.Atanasoff的一个研究生Clifford E.Berry致力于开发一个电子计算机的原型。Atanasoff—Berry计算机是首先采用真空管来替代机械式开关作为处理电路的计算机，它开启了基于二进制数字系统的计算的设计理念。ABC通常被认为是最早的电子数字计算机。所谓二进制数字系统，是指由一连串的位（bit）来表示数据或者状态。每个位有两个状态，“0”和“1”，由于电流的通断正好表示这两种状态，所以，从20世纪30年代开始发展的电子计算机开始采用二进制数字系统作为计算机内部的数据计算和信息表达的基础。
按照某历史学家的观点，“最初于1939年展示的ABC并不是完全意义上的计算机，正如莱特兄弟的原型不能被称为飞机一样，不过它确实开辟了道路”。
现代计算机采用二进制数字系统作为数据计算和信息表达的基础，究其原因，包括：
（1）技术实现简单，计算机是由逻辑电路组成的，逻辑电路通常只存两个状态，开关的接通与断开，这两种状态正好可以用“1”和“0”表示。
（2）简化运算规则：两个二进制数的和、积运算组合各有三种，运算规则简单，有利于简化计算机内部结构，提高运算速度。
（3）适合逻辑运算：逻辑代数是逻辑运算的理论依据，二进制数只有两个数码，正好与逻辑代数中的“真”和“假”相吻合。(www.xing528.com)
（4）易于进行转换，二进制数与十进制数易于互相转换。
（5）用二进制数表示数据具有抗干扰能力强，可靠性高等优点。因为每位数据只有高低两个状态，当受到一定程度的干扰时，仍能可靠地分辨出它是高还是低。
深入研究表明，采用二进制数字系统的计算机的优点包括：数字装置简单可靠，所用元件少；只有两个数码0和1，因此，它的每一位数都可用任何具有两个不同稳定状态的元件来表示；基本运算规则简单，运算操作方便。
而二进制数也存在缺点，用二进制数表示一个数时，位数太多。因此实际使用中，一般采用十进制数将数字送入数字系统，然后由计算机转换成二进制数进行处理和运算，运算结束后再将二进制数转换为十进制数供人们阅读。
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