0. 二進数は美しい
人は十進数で数を表した。十本指という安易な理由だった。
十進数の他に、ローマ数字や六十進法も発明された。
計算の煩雑さから、ほぼ十進数に統一された。
情報科学が発達するに連れて、二進数が発明された。
0と1の二つの数字だけで、あらゆる数を表せた。
しかも計算も十進数よりも遥かに簡単だった。
というわけで、簡単な二進数を使ってみよう*1。
この文章で登場する数字は、漢数字と算用数字がある。
漢数字は古代から伝わる十進数、算用数字は二進数を記すように使い分ける。
1. 有と無
図0 リンゴの状態 |
---|
| |
🍎 | |
| |
リンゴが有る | リンゴが無い |
リンゴコ | リンゴコ |
左と右の図は異なっている。
- 左の図にはリンゴが有る。
- 右の図にはリンゴが無い。何もない。
これらを数字で表そう。
- リンゴが有る状態を「」と表そう。
- リンゴが無い状態を「」と表そう。
すると、
- 左の図は「リンゴコ」と表せる。
- 右の図は「リンゴコ」と表せる。
リンゴの代わりに何でも良い。
例えば、イチゴの場合は、
図1 イチゴの状態 |
---|
| |
| 🍓 |
| |
イチゴコ | イチゴコ |
色んなモノの状態をとを表してみよう。
2. 幾つある?
図10 リンゴの状態 |
---|
| | | |
| 🍎 | 🍎🍎 | 🍎🍎🍎 |
| | | |
リンゴが無い | リンゴが有る |
リンゴコ | リンゴコ | リンゴ?コ | リンゴ?コ |
図10にある図は全て異なっている。
最も左の図は何もないからで表せる。
その右の図はリンゴコと表した。
更に右の図はどう表せば良いか。
図11 リンゴの状態 |
---|
| | | |
| 🍎 | 🍎🍎 | 🍎🍎🍎 |
| | | |
リンゴが無い | リンゴが有る |
リンゴコ | リンゴコ | | |
リンゴコ | リンゴコ | リンゴコ | リンゴコ |
使う数字の数を増やそう。
「🍎🍎」の状態をリンゴコと表そう。
「🍎🍎🍎」の状態をリンゴコと表そう。
「🍎🍎🍎」は「🍎🍎」と「🍎」に分けられるので、
左の数字は「🍎🍎」の有ると無しを、
右の数字は「🍎」の有ると無しを、それぞれ表していると考えて良い。
3. 大きいと小さい
4.