Mathematik

Binärcode – Was ist das? Eine Definition

Einfache Definition von Binärcode: Der Binärcode, allgemeiner als Binärsystem bezeichnet, ist ein Zahlensystem, das die Basis 2 verwendet, wobei eine Zahl als eine Reihe von 0 und 1 ausgedrückt wird. Die Position der 0 und der 1 zeigt jeweils das Fehlen oder Vorhandensein einer Potenz von 2 an.

Anwendungen des Binärsystems

Die Bedeutung des Binärsystems für die Mathematik und Logik wurde erstmals von dem großen Mathematiker und Philosophen Leibnitz im 17. Jahrhundert verstanden. Spuren des Binärsystems finden sich jedoch schon viel früher, nämlich bei den Indern und Chinesen.

Heutzutage ist das Binärsystem das Herzstück der modernen Computer und Elektronik, da Computer im Grunde wie Turing-Maschinen funktionieren, die das Binärsystem verwenden. Es war Georges Boole, der die Idee des logischen Rechnens auf der Grundlage des Binärsystems entwickelte sowie von Claude Shannon und George Stibitz, die 1937 die Grundlagen für elektronische Berechnungen mit Binärzahlen legten und damit den Weg für die Informatik ebneten.

Was ist ein Binärcode?

Man erkennt ihn oft an den Zeichen, die der Allgemeinheit am bekanntesten sind: 0 und 1. Zwei Zahlen, die seltsame, manchmal endlose Kombinationen bilden können. Kombinationen, die außer für ihre Schöpfer unverständlich erscheinen. Binärcodes werden vor allem in der Informations- und Kommunikationstechnologie (Computer und Telekommunikation) zum Verschlüsseln von Daten verwendet.

Jede binäre Ziffer wird als Bit bezeichnet. Eine Gruppe von 8 Bits wird als Byte bezeichnet. Hinter jedem Byte verbirgt sich ein Befehl oder ein Zeichen. Das Binärsystem wurde Ende des 17. Jahrhunderts von dem deutschen Philosophen und Wissenschaftler Gottfried Leibniz erfunden. Seine Erfindung wurde nicht so gefeiert, wie er es sich erhofft hatte. Er entdeckte ein chinesisches Werk mit dem Namen Yi Jing oder „Buch der Wandlungen“, in dem er einen binären Code fand, wie er ihn sich vorgestellt hatte. Diese Entdeckung festigte seine Überzeugung, dass die Welt mit einem binären Code viel einfacher sein könnte.

Diese Idee wurde Mitte des 19. Jahrhunderts wiederbelebt, nachdem George Bool einen Artikel über die Analyse der Logik veröffentlicht hatte, eine Theorie, die Claude Shannon in den 1930er-Jahren wieder aufgriff. Zu dieser Zeit begann die Theorie des Binärcodes erstmals wirklich angewandt zu werden.

Wozu dient ein Binärcode?

definition von binarcode 300x169 - Binärcode - Was ist das? Eine DefinitionBinärsysteme sind nicht auf O und 1 beschränkt. Sie basieren auf zwei Antworten, die Ja/Nein, Richtig/Falsch oder Ein/Aus lauten können. Computer sind die größten Nutzer von Binärcodes. Zwei gemischte Symbole ermöglichen es, sich auf sehr einfache Weise sehr komplexen Realitäten zu nähern.

In der Informatik werden sie zur Durchführung von Berechnungen und zur Speicherung von Informationen verwendet. Blinde verwenden ebenfalls ein binäres System, die Braille-Schrift, die aus Rastern mit sechs Punkten besteht. Einige Punkte die der 0 entsprechen sind flach, andere sind erhaben.

In elektrischen Systemen wird das Vorhandensein von Spannung mit einer 1 codiert, eine fehlende Spannung mit einer 0. Auch Lochkarten, die früher bei der Herstellung von Musikautomaten oder im Handwerk, insbesondere in der Weberei häufig verwendet wurden, nutzten Binärcodes.

Wie funktioniert ein Binärcode?

Das Bit trägt seinen Namen, weil es im Englischen für „binary digit“ steht, was man als binäre Einheit übersetzen könnte. Mit anderen Worten: eine Zahl oder ein Symbol, das einen der beiden Zustände des Binärcodes darstellt. Ein Bit = 2 Möglichkeiten (0 oder 1). Zwei Bits = 4 Zustände oder Möglichkeiten (00 / 11 / 01 / 10). Und so weiter und so fort.

Je länger die Bitreihen (Bytes) sind, desto mehr Kombinationsmöglichkeiten gibt es. Wie hoch ist der Dezimalwert (oder die Gewichtung) eines Bits? Das hängt von seiner Position im Byte und von seinem Symbol ab. Man beginnt mit dem rechten Symbol und geht die Zeile nach links hinauf, wobei zu jedem neuen Bit eine Zweierpotenz addiert wird. Zum Beispiel entspricht der Dezimalwert des Binärworts 1101 : 8×1 + 4×1 + 2×0 + 1×1 = 13.

Urhebender Autor: Redaktion Futura

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