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[数码]如果现在发展三进制计算机还有必要吗? |
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我曾经查找过关于三进制计算机的历史,三进制更接近人类大脑的思维方式,在前苏联时期出现过——Сетунь。“这种计算机表现出惊人的可靠性和稳定性” “三… |
近日,根据国家知识产权局披露,华为申请了一款名为“三进制逻辑门电路、计算电路、芯片以及电子设备”的专利。 这个事情媒体上说得不多,但是号主认为这绝对是国运级别的专利技术。下面我从计算机从业角度和工业革命角度来说明。 号主作为有软件背景的程序员,看到这个消息之后脑袋“嗡”一下子,感觉天要塌了。 为啥这么说,因为学了十几年,用了十几年的编程知识,将来在三进制的计算机里,等于是零分了。 现在每年五十万的计算机本科毕业生,加上其他学历层次的计算机相关毕业生,总数可能超过一百万。这些人,加上已经从事计算机相关工作的人,总数大约在八百万。 这些人,将来如果继续从事计算机行业,如果从事的是三进制计算机相关的工作,那么现在的知识基本上可以说是不好用了,或者说不能直接用了,需要重新学习。 因为我们学习的知识,不管是学电子的、学程序的、软件硬件的,都是基于一个最基本的概念——二进制。 因为大部分读者不是计算机专业的,我尽量用一些不严谨但是大家听得懂的话说。 我们平时不管用电脑也好,用手机也好,敲几个按键,输入几个字符,屏幕就会有反馈。 这背后其实就是两个状态:一个高电压,一个低电压。显示原件高电压就亮,低电压就灭。亮了你就看到一个白点,灭了就是一个黑点。 无数个这样的点组成的屏幕有的亮有的灭,就成了黑白画面。电子元件如果亮的时候是红色、或者绿色,那画面就是彩色的。 亮和灭是两个状态,在计算机里就是0和1,这就是计算机采用二进制的原因。 同样的,计算机里和手机里存储的数据,本质上也是把数据拆成无数个小片段,每个片段存在一个电子元件里,这个元件要么是一个方向的磁性,要么是另一个方向的磁性,也是0和1。无数个0、1的不同组合形成了千变万化的数据。 程序要能让计算机理解,也是把程序代码转换成0和1组成的数据,只不过这个数据这时候叫“指令”,就是指挥CPU干活的命令。 在CPU里,1被翻译成高电压,0被翻译成低电压,CPU里有无数个干活的电子元件,每个元件要么有电,要么没电,这些电信号经过电路不停切换,最后输出到屏幕上就是一会儿这儿亮,一会儿那儿亮,屏幕上的画面就动了。 小小的CPU里,有几十亿个这样干活的元件,是相当复杂的。 好了,我们说回三进制。 从上面我们可以看出,现代计算机都是基于高电压和低电压工作的,没有第三个状态的存在。 但是华为提出的三进制引入了第三状态,分别表示为0,1,2。 这也就是说,原来的计算机工作模式要变了,从电子元件的设计,到存储设备,到程序编制,全都不一样了。 所以你看华为的专利包含了逻辑门电路、计算电路、芯片以及电子设备。这是全套的对二进制计算机的替换,大家可以理解为是三进制对二进制计算机的“平替”。 这是什么概念,举个例子来说。我们国家现在大力推广的电动汽车,其中动力部分从原来的汽油/柴油发动机变成了电机。 电机就是发动机的平替。那原来搞发动机那帮人一下子就给整不会了,要继续做汽车就得重新学电机的知识。 所以二进制计算机被三进制计算机平替后,原来学二进制的那帮人得重新更新知识库,否则就玩不转了。 说了这么多,就是想说明白华为的这个三进制专利,是要掀桌子了。以前以二进制为基础理论的计算机从底层芯片硬件到操作系统,再到感知层的软件和应用,统统都不要了,要另立炉灶了。 最主要的是,二进制和三进制从本质上是不兼容的,是天然隔离的。 这个事情在新闻媒体上说的不多,但是这绝对是国运级别的技术。只不过现在是概念的创建阶段,离着产业化还有很长的路。对于终端消费者来说没有什么感觉。 但是,一旦这个事情做成了,那对于行业的颠覆作用要比现在大火的DeepSeek等人工智能技术大得多。我们接着说。 三进制对从业人员来说是要换个赛道,那对于国家来说意味着什么?意味着你们既然不好好玩儿,老子就不和你们玩儿了! 大家知道现代计算机是从美国发源的,美国和西方世界掌握着大量相关的技术和专利,这其中最重要的就是芯片和操作系统了。 而其中最为我们熟知的就是高端光刻机对中国的禁售,和盗版操作系统了。 咱先说光刻机。一块芯片很小,计算机里最复杂的CPU还没有指甲盖大,但是要在里面集成几十亿甚至上百亿个电子元件。 手搓肯定是搓不出来的,这就需要用到光刻机,用紫外光去加工硅片。现在最先进的芯片制程是3nm(1nm=10个硅原子直径),但是人家不卖给我们。 不仅不卖光刻机,不许我们自己造,还不卖给我们先进的芯片。 都说人工智能是引领第四次工业革命的核心技术,但人工智能又严重依赖高精度高性能的芯片。很不幸,在这样芯片的制造上我们并不占优势。 幸运的是DeepSeek用了更好的软件算法克服了硬件限制,能用更少和性能稍低的芯片实现人工智能,也算是从一定程度上解决了卡脖子。 但终归还是需要大量芯片的,无论如何我们都要在芯片领域突破。要么自己搞定先进制程芯片技术,要么另辟蹊径。 华为的三进制就是另辟蹊径的做法。根据华为的消息来说,采用三进制的芯片在设计实现上,比二进制芯片的算力密度提升40%。 说人话就是同样大小的芯片,相同制程情况下,运算能力提升40%。换句话说就是相同算力的情况下,体积减小大概40%。 所以理论上,以现在7nm制程的技术,可以实现5nm甚至3nm芯片的性能。这样就完美绕开了技术封锁。 所以我说华为这次是掀了桌子了,要组个新局了。 至于刚才提到的操作系统,因为和硬件结合得很紧密,长期依赖相关技术也一直被美国垄断。桌面电脑的windows系统,和手机上的Android和iOS系统,都是美国人的。 当初华为做鸿蒙操作系统的时候,很多人不理解,为什么不直接用Android,毕竟都是开源的。 是开源和免费,那是对一般开发者来说。要是商用的话,每台手机要支付相关专利费用大概人民币200到300元。 更重要的是,人家想不让你用就可以不让你用,因为有国际专利保护。 根据华为的消息,鸿蒙操作系统已经预留了三进制接口,一旦三进制芯片问世,鸿蒙操作系统可以马上接入。现在终于慢慢知道华为坚持做操作系统的原因了。 虽然我在开篇说学的程序相关的知识白瞎了,是有些夸张。操作系统之上的软件要适应三进制,相比芯片和操作系统的复杂度来说根本就不是个事儿。 到时候,各种三进制软件会运行在三进制操作系统鸿蒙之上,而底层,是我们有完全独立知识产权的三进制芯片。 到了那一天,我们就完全抛弃了当代计算机体系架构的禁锢,以更高级的形态向世人宣告,玩儿封锁,你们还嫩了点! 而三进制芯片和基于三进制芯片的人工智能,必将吹响中国引领第四次工业革命的号角! 因为,现在中美交锋,美国就剩下人工智能还占优势,但也只剩半条命了。就这样还在不停挑衅和制裁,试图继续封锁中国人工智能的发展。 但是有DeepSeek和华为这样企业的持续创新,美国那半条命也不久了。虽然还有许多相关的技术难关要克服,但是我们要保持乐观的态度不是么。 由于二进制和三级制的天然不兼容,到时候在人工智能领域里,就是中国说了算! |
骗钱的项目,这个计算机苏联早就搞出来了,性能的确吊打二进制计算机,只是吊打的前提是不联网,之所以三进制最后没落了,就是因为我们的通讯没办法支持长距离的稳定的三进制传输,两个状态还经常发生数据传输错误,三个状态光是纠错的成本久大于传输利益了 |
你好,请不要发癫。 我们这里在一七年生产了一台三进制机,运算效率勉强和现在一般主流个人电脑相同。但体积占地达到了七十几平米。功耗高达一百三十余瓦,除了对代量运算和概率运算外没有任何帮助,甚至没有图形界面。 如果你试图研发,需要达到目前二进制计算机水平的投资就超过三个英伟达的市值,这是完全没必要的,请停止你的幻想。 |
为什么要直接上三进制计算机?先上专门用途的三进制加速器啊。喂进去的数据可以编码成三进制,吐出来的也可以编译回二进制,只要sdk做好兼容性对接就能快速商用了。 这和当初cpu计算转gpu加速计算业务流程没有区别,多个三进制加速模块就能对特定应用成百上千倍的提高效率,吸引力太大了,没有理由不被市场接受。 |
三进制更接近现实,可以逻辑性表现出弧线曲线圆型旋转内外等概念,当然CPU是经过特殊技术制造的,听说我国在搞,用9*9八十一根金线布线,外面再进行无氧水晶铸熔,双向电流驱动,产生奇数脉冲信号0,1,2进制,逻辑是,假如,否则,或者。我国已把此CPU频率稳定在3.06-3.12GHZ之间!3进制计算机可以应用于真正的四维空间开发 还有,听说我国在进行更高端的超级矩阵式光学计算机的开发 |
研究出来和商业化是两个问题。 三进制计算机,不只是苏联有研究,美帝也有研究。纽约州立大学就弄出来过。 但,有些事情,并不是谁好的问题,产品商业化是以赚钱为前提。个人机上应该感觉不出来二进制三进制的差别,因此也不会有企业投入。 |
在对和错中间是有选择的,在是和否中间也是有选择的。这个对人工智能很重要。一个新的时代就要开启。对人类而言,未必是好事,对生命走出银河却是必然。 |
二进制是因为与非门吧,硬件属性决定软件编码 三进制是基于什么新硬件呢?一个芯片的最小单位能达成012三种判断,那么天然比与非门01高一半的效率,那么三进制就有发展的必要 |
主要看三值逻辑体系的建立及算法价值 器件级表达挺自然,正/零/负,感觉在AI领域有前景 以前写软件,遇到过三值逻辑问题,有点啰嗦 |
你在知乎这种人均研究生学历的平台问如此专业的问题,不仅能收获一大堆似是而非的哲学答案,甚至还能见到用玄学理论来分析的答案。 |
1. 电路中表示和分辨两种状态更容易,比如,高电平和低电平,表示三种状态就要困难或不稳定的多。 2. 现在已经没必要发展三进制计算机了,二进制生态已经足够成熟,而 1. 中三进制的问题依然存在。 3. 可以使用二进制模拟三进制,无非用若干二进制位表示一个三进制位,用若干二进制运算逻辑相应模拟三进制逻辑。 4. 人工智能用几进制无关,关键是人工智能本身的理论、算法、数据等,而底层实现用几进制编码都可以。 |
三进制之所以得不到推广,就是成本降不下来。三进制本身比二进制有更好的效率,你想二进制只有两个输出,但是三进制三个输出,输出一次直接就多输出一半的数据。但是不能只看效率不考虑成本。迄今为止,我们还没有让三进制的成本降下来的有效方法。不要被网上谣言带偏了,胡说八道又不用什么成本。但凡自己去试一试,谣言不攻自破。 以上说的三进制是物理硬件层面的三进制。不是软件层面的。软件层面,进制之间可以随意转化,模拟。 进制本身没有谁优谁劣,只有是否适合使用场景。 |
初一物理第一课,误差总是存在的。 高低电平,实际上就是有电压或者没电压。 如果要用0,1,2来做三进制,来做低、中、高电平。 那0.9是处于什么状态,是低电平多一点,还是高电平少一点。 1.1的状态,是高电平少一点,还是低电平少一点。 1.99的状态,是高电平少一点,还是中电平多一点。 0.99,是低电平多一点,还是中电平少一点。 …………………… …………………… …………………… 没有精确的电压,没有精确的电平状态,因为误差总是存在的。 |
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这玩意,谁能告诉我怎么变成三进制的? 这玩意变不了,这个世界就翻天了,什么操作系统,通讯传输。。。这不是扯蛋么? |
二进制是因为晶体管只有01两个状态吧? 就算真的要三进制也是用二进制强行修改的吧? (吧是因为不确定~) |
我有一个问题:二进制的与或非逻辑运算和集合的交并补运算可对应,是有数学结构支撑的,三进制运算有自己独道的、不同于二进制的与某种数学结构相对应的性质吗?如果有,那确实有发展前景;如果和二进制一同只是同一种数学结构的不同表现形式,那还是洗洗睡吧。 |
不搞出来应用一下,怎么发现它的优势呢? 科研就是撒胡椒面,科研就是试错,把99个错都试过了,才能发现正确的那1个。 |
从计算理论上看任何进制都是等价的,从物理实现上看二进制是最容易、最稳定且最廉价的。所以,人类使用二进制器件制造计算设备在商业上是最合理的选择,那些三进制是最高效的说法在实践上有点想当然尔。 |
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不论是前苏联三进制计算机的失败技术路线选择,或是彻底改造不可计数的软硬件资源生态,都将拒绝这些并不稀奇的商业专利噱头。我认为,与把其精力花费在这种效率提高两三倍的工程改进上,还不如从第一性原理出发投资量子计算机的基础突破研制。 |
嘿,这问题可真够前沿的。三进制计算机,听起来就像是计算机界的“三条腿的凳子”,多了一条腿,稳是稳了,但到底有没有必要,还得好好琢磨一下。 从理论上讲,三进制计算机确实有它的优势。比如,它能更高效地处理某些复杂的计算任务,就像多了一条跑道,能让数据跑得更快。而且,三进制在某些逻辑运算上可能更简洁,能减少运算步骤,这就好比做数学题,少走几步就能得出答案,效率自然就高了。 不过,现实中可没那么简单。我们现在用的二进制计算机,已经发展得相当成熟了,软件、硬件、编程语言,整个生态系统都围绕着二进制构建。要是突然切换到三进制,那可就是一场“技术革命”,成本可不小。而且,三进制计算机在物理实现上也有挑战,比如制造三进制的芯片,精度要求更高,难度也更大。 所以,虽然三进制计算机有潜力,但现在大规模发展可能还不太现实。不过,科研人员可以继续探索,说不定哪天就能找到突破点,让三进制计算机从理论走向实际,给计算机世界带来一场“大地震”呢。 |
更高维度的东西, 对于二进制计算机, 是降维打击般的存在, 想一想,3的64次方, 比2的64次方,大多少倍? 不止一亿倍吧! |
现在的世界,终于开始超越《封神演义》里面想象的范畴了。 |
我只说一句,和绝大多数码农关系不大。如果真的使用,那么唯一要注意的也就是是位操作指令,以前是两态现在是三态,其他的编译器都会处理掉了。 考虑到人和工具耦合产生的对称性破缺,目前做三态逻辑门电路毫无意义。 即使有用也是用在极为特殊的场合,多半用来解决带宽问题,例如数字滤波器之类的,很久前是死的电路,现在用通用Cpu写软件实现,软件的好处是灵活,动态实现滤波方式,自适应环境噪声之类的,缺点是带宽不足,使用三态的逻辑电路可以改善这类滤波器的带宽。我说的滤波器是广义的滤波器,你甚至可以把CPU用滤波器的理论来做一些估算的。 或者还可以使用在相控阵算法上,实现更快速度的信号跟踪之类的。 多半就是这些玩意,应用场合,通信、雷达、空间探测之类的。和绝大多数应用场合无关。 考虑到现实成本和人员培训难度,这还是死路一条。 考虑到遥遥领先厂的一贯德性,我估计可能是仅仅是使用了三进制的二进制逻辑门,那除了赢学价值以外啥也没有。 |
听说某为三进制,第一反应是百度了下沸腾体,眼见的少多了,戒骄戒躁,好事。 |
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计算机会选择二进制,那是因为自然界能够稳定的保持/切换两种状态的物质,非常的多 可以很容易实现二进制 计算机芯片制造的选材范围广,所以能不断降低成本,把计算机做的便宜 便宜就是硬道理 |
在看不到前途,并且有充裕资源的情况下 任何尝试都可以尝试 |
三进制计算机的难点不在于计算机,而在于数据通信。 |
有,只要cn还有能被一个自己完全不懂的领域噶韭菜的,发展这个就能赚钱 |
三进制计算机啊,这话题可真够复古的。就像你家里那台老式收音机,虽然现在都用智能手机了,但总有人对那种复古的东西情有独钟。三进制计算机的优势在于它的逻辑简单,能耗低,理论上能做更小的芯片。但现实是,二进制计算机已经发展得相当成熟,生态完善,成本也低。就像你买手机,大家都在用苹果和安卓,你突然掏出个翻盖手机,虽然有个性,但软件支持、用户体验可就差远了。所以,三进制计算机,就像那翻盖手机,有它的特色,但要大规模普及,还得看市场需求和成本效益。 |
发展三进制计算机?这事儿得从根儿上说起。就像做菜,二进制是基础的盐和糖,三进制就像那神秘的香料,能调出新味道。但问题是,现在厨房里的调料已经够多了,我们真的需要再添一味吗?想想看,现在的计算机已经像满汉全席一样丰富,三进制计算机就像那小众的分子料理,虽然听起来高大上,但不是每个人都能接受那味道。再说了,现在的技术就像流行的网红美食,大家都在跟风,三进制计算机要想火起来,得有让人眼前一亮的新花样。不过,科学嘛,总是需要点冒险精神,就像尝试新食谱,说不定哪天三进制计算机就成了新潮流呢?咱们拭目以待吧。 |
如果仅用来进行底层计算,提升算力的同时与应用层二进制代码无直接关系。搞好三进制黑盒子,输出二进制结果,可以不 |
又见一本正经讨论三进制计算机,理解二进制计算机为什么是二进制吗? 如果真理解二进制计算机设计底层逻辑,要表达三种状态的理论到各种研究有没有?电子如何表达最优,所有研究成果就是二进制。 三态或多态的计算目前已知的是量子,但是还在实验室内研究。原因?找不出稳定控制量子多态性质规律,就算找到,还要寻找适合材料,普通玩家讨论这个暂时没啥意义。 但是,如果量子计算取得突破性成果,计算机别说3进制,103进制也可以改,很多人都知道怎么改造计算机。 |
没必要了,现在的热门方向是模拟计算,忆阻器,存算一体这些 |
很有必要,而且是上升一个纬度的计算方式。 |
我怎么记得量子计算机就是三进制的,除了0和1还有个01叠加态。 |
不如量子计算机。 |
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