二进制是计算机系统中用于表示和处理数据的核心数制，其核心特点和作用如下：
一、基本定义
二进制是一种 基数为2的计数系统，仅使用两个数字 0和 1表示数值，遵循“逢二进一”的进位规则。例如：
二进制数1011表示十进制的11（$1×2^3 + 0×2^2 + 1×2^1 + 1×2^0 = 8 + 0 + 2 + 1 = 11$）。
二、与十进制的区别
| 进制 | 数字表示 | 基数 | 进位规则 |
|------|----------|------|----------|
| 十进制 | 0-9 | 10 | 随意进位（逢十进一） |
| 二进制 | 0-1 | 2| 逢二进一 |
三、计算机采用二进制的原因
硬件基础：
计算机由电子元件（如晶体管）构成，这些元件只能表示两种状态： 开（1）和 关（0），与二进制的0和1完美对应。
简化设计：
二进制系统只需两种状态，简化了电路设计和逻辑运算，提高了计算效率。
扩展性：
通过组合不同位数的二进制数，可以表示任意大小的数值，满足计算机处理复杂数据的需求。
四、二进制在计算机中的扩展表示
字符编码：
二进制通过 字符编码表（如ASCII码）转换为可显示的字符（如字母、数字、符号）。
多进制转换：
为便于人类阅读，二进制常转换为 八进制（每3位二进制对应1位八进制）或 十六进制（每4位二进制对应1位十六进制）。例如，二进制1101.1010可表示为八进制的17.62或十六进制的D.2A。
五、总结
二进制是计算机系统的“母语”，其设计源于硬件特性，并通过编码扩展实现复杂信息的处理。理解二进制有助于掌握计算机底层原理，也是编程和信息安全的基础。