< Return to Video

איך בדיוק קוד בינארי עובד?

  • 0:07 - 0:11
    דמיינו נסיון להשתמש במילים
    כדי לתאר כל סצנה בסרט,
  • 0:11 - 0:13
    כל תו בשיר האהוב עליכם,
  • 0:13 - 0:16
    או כל רחוב בעירכם.
  • 0:16 - 0:21
    כעת דמיינו נסיון לעשות זאת
    ע״י שימוש במספרים 0 ו-1 בלבד.
  • 0:21 - 0:24
    כל פעם שאתם גולשים באינטרנט
    כדי לצפות בסרט,
  • 0:24 - 0:25
    להקשיב למוזיקה,
  • 0:25 - 0:26
    או לבדוק מסלולי נסיעה,
  • 0:26 - 0:29
    זה בדיוק מה שהמכשיר שלכם עושה,
  • 0:29 - 0:32
    ע״י שימוש בשפת הקוד הבינארי.
  • 0:32 - 0:37
    מחשבים משתמשים בקוד בינארי
    משום שזו דרך אמינה לשמור מידע.
  • 0:37 - 0:41
    לדוגמה, הזיכרון הראשי של מחשב
    עשוי טרנזיסטורים
  • 0:41 - 0:44
    שממתגים בין רמת מתח נמוכה או גבוהה,
  • 0:44 - 0:48
    כמו 5 וולט ו 0 וולט.
  • 0:48 - 0:52
    למתח לעיתים יש ערכים אחרים,
    אבל מאחר שיש רק שתי אפשרויות,
  • 0:52 - 0:56
    ערך של 1 וולט עדיין יקרא כ"נמוך".
  • 0:56 - 0:58
    הקריאה הזו נעשית על ידי מעבד המחשב,
  • 0:58 - 1:03
    שמשתמש במצבי הטרנזיסטור
    כדי לשלוט ברכיבים אחרים של המחשב
  • 1:03 - 1:05
    לפי הוראות התוכנה.
  • 1:05 - 1:08
    הגאונות של מערכת זו
    היא שלרצף בינארי נתון
  • 1:08 - 1:12
    אין משמעות קבועה מראש משל עצמו.
  • 1:12 - 1:15
    במקום, כל סוג של מידע מקודד בינארית
  • 1:15 - 1:18
    לפי סט כללים שונה.
  • 1:18 - 1:19
    בואו ניקח מספרים.
  • 1:19 - 1:21
    בסימון דצימלי נורמלי,
  • 1:21 - 1:26
    כל ספרה מוכפלת ב 10 בחזקת ערך המיקום שלה,
  • 1:26 - 1:28
    החל מאפס עבור המיקום מימין.
  • 1:28 - 1:35
    אז 84 בסימון דצימלי יהיה
    4x10⁰ + 8x10¹.
  • 1:35 - 1:38
    מספרים בינארים עובדים באופן דומה,
  • 1:38 - 1:42
    אבל כל מיקום מבוסס
    על 2 בחזקת מספר מסויים.
  • 1:42 - 1:46
    אז 84 יכתב כך:
  • 1:46 - 1:50
    בינתיים, אותיות מתורגמות
    לפי חוקים סטנדרטים כמו חוק UTF-8,
  • 1:50 - 1:55
    שמשייך לכל אות קבוצה ספציפית
    של מחרוזות של שמונה ספרות בינאריות.
  • 1:55 - 2:02
    במקרה הזה, 01010100 מתאים לאות T.
  • 2:02 - 2:06
    אז, איך ניתן לדעת
    אם מקרה נתון של הרצף הזה
  • 2:06 - 2:09
    משמעו T או 84?
  • 2:09 - 2:12
    ובכן, לא ניתן לדעת
    מהתבוננות במחרוזת בלבד
  • 2:12 - 2:16
    -- כמו שלא ניתן לדעת את משמעות
    הצליל "דא" אם הוא נשמע באופן מבודד.
  • 2:16 - 2:21
    צריך הקשר כדי לדעת אם שומעים
    רוסית, ספרדית או אנגלית.
  • 2:21 - 2:23
    וצריך הקשר דומה
  • 2:23 - 2:27
    כדי לדעת אם מדובר
    במספרים בינאריים או טקסט בינארי.
  • 2:27 - 2:31
    קוד בינארי משמש גם לסוגים
    הרבה יותר מורכבים של מידע.
  • 2:31 - 2:33
    כל תמונה של הסרטון הזה, לדוגמה,
  • 2:33 - 2:36
    עשוייה מאות אלפי פיקסלים.
  • 2:36 - 2:38
    בתמונה צבעונית,
  • 2:38 - 2:41
    כל פיקסל מיוצג על ידי שלושה רצפים בינאריים
  • 2:41 - 2:44
    שמייצגים את הצבעים הראשיים.
  • 2:44 - 2:45
    כל רצף מקודד מספר
  • 2:45 - 2:49
    שקובע את העוצמה של צבע מסויים.
  • 2:49 - 2:53
    לאחר מכן,
    תוכנת מתאם וידאו משדרת את המידע
  • 2:53 - 2:55
    למליוני קריסטלים נוזליים במסך שלכם
  • 2:55 - 2:58
    כדי ליצור את כל הגוונים השונים שאתם רואים.
  • 2:58 - 3:01
    הצליל בסרטון הזה
    גם הוא שמור בצורה בינארית,
  • 3:01 - 3:05
    בעזרת טכניקה שנקראת אפנון קוד פולסים.
  • 3:05 - 3:07
    גלי קול מתמשכים מומרים לדיגיטלי
  • 3:07 - 3:12
    על ידי לקיחת "תמונות" של העוצמה שלהם
    כל כמה מילי-שניות.
  • 3:12 - 3:15
    אלה נשמרים כמספרים
    בצורת מחרוזות בינאריות,
  • 3:15 - 3:19
    עם עד 44,000 לכל שניה של צליל.
  • 3:19 - 3:22
    כשהן נקראות על ידי תוכנת האודיו
    של המחשב שלכם,
  • 3:22 - 3:26
    המספרים קובעים כמה מהר
    הסלילים ברמקול שלכם צריכים לרטוט
  • 3:26 - 3:29
    כדי ליצור צלילים בתדירויות שונות.
  • 3:29 - 3:33
    כל זה דורש מיליארדים של ביטים.
  • 3:33 - 3:37
    אבל הכמות הזו יכולה להיות מופחתת
    ע״י מנגנוני דחיסה חכמים.
  • 3:37 - 3:41
    לדוגמה, אם בתמונה יש 30 פיקסלים
    סמוכים של חלל ירוק,
  • 3:41 - 3:46
    הם יכולים להיות מוקלטים כ "30 ירוק"
    במקום לקודד כל פיקסל בנפרד --
  • 3:46 - 3:49
    תהליך שידוע כקידוד לאורך.
  • 3:49 - 3:54
    הפורמטים הדחוסים האלה
    בעצמם כתובים בקוד בינארי.
  • 3:54 - 3:57
    אז האם בינארי הוא הפיתרון להכל במחשוב?
  • 3:57 - 3:59
    לא בהכרח.
  • 3:59 - 4:01
    היו מחקרים במחשבים טרינריים,
  • 4:01 - 4:03
    שלמעגלים שלהם יש
    שלושה מצבים אפשריים,
  • 4:03 - 4:05
    ואפילו מחשבים קוואנטים,
  • 4:05 - 4:09
    שהמעגלים שלהם יכולים להיות
    במספר מצבים בו זמנית.
  • 4:09 - 4:11
    אבל עד עכשיו, אף אחד מאלה לא סיפק
  • 4:11 - 4:15
    מספיק יציבות פיזית
    לאכסון מידע ושידורו.
  • 4:15 - 4:17
    אז בינתיים, כל מה שאתם רואים,
  • 4:17 - 4:18
    שומעים,
  • 4:18 - 4:19
    וקוראים על המסכים שלכם
  • 4:19 - 4:23
    מגיעים אליכם כתוצאה
    מבחירה פשוטה של כן או לא,
  • 4:23 - 4:25
    שנעשית מיליארד פעמים שוב ושוב.
Title:
איך בדיוק קוד בינארי עובד?
Speaker:
חוזה אמריקו דה פרייטס
Description:

צפו בשיעור המלא: https://ed.ted.com/lessons/how-exactly-does-binary-code-work-jose-americo-n-l-f-freitas

דמיינו נסיון להשתמש במילים כדי לתאר כל סצנה בסרט, כל תו בשיר, או כל רחוב בעיר. עכשיו דמיינו נסיון לעשות זאת ע״י שימוש במספרים 1 ו- 0 בלבד. כל פעם שאתם גולשים באינטרנט כדי לראות סרט, להאזין למוזיקה, או לבדוק מסלול נסיעה, זה בדיוק מה שהמכשיר שלכם עושה, ע״י שימוש בשפה של קוד בינארי. חוזה אמריקו דה פרייטס מסביר איך קוד בינארי עובד.

שיעור מאת חוזה אמריקנו דה פרייטס, אנימציה של קעיד מאי.

more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:41

Hebrew subtitles

Revisions