二进制在计算机科学中的出现和发展可以总结如下：
一、二进制编程的起源
理论基础
二进制系统的概念最早由阿兰·图灵在20世纪40年代提出。他设计的图灵机使用二进制数（0和1）作为基本运算单元，这标志着二进制编程的初步理论基础。
早期实现
1940年代，随着电子计算机的研发，二进制逐渐成为实际应用中的主流编码方式。例如，ENIAC（电子数值积分计算机）等早期计算机系统采用二进制进行数据处理。
二、编译器的作用与二进制转换
编译过程
编译器是实现二进制转换的核心工具。它将高级编程语言（如C、Java）源代码逐行解析，转换为机器可执行的二进制指令（如机器码）。
中间文件与最终产物
编译过程通常生成多个中间文件（如`.Fd`、`.Fv`、`.efi`等），最终生成可执行文件（如`.bin`或`.exe`）。例如，使用EDK编译器编译OVMF时，会生成上述文件结构。
三、二进制与机器语言的关系
机器语言的本质
二进制是计算机唯一能直接识别的数制，由0和1组成。所有高级语言最终都会被编译为二进制代码。
与十进制的区别
十进制是人类便于阅读的数制，而二进制更符合计算机硬件（如逻辑门电路）的运算规则。
四、历史发展与现状
早期局限性
早期计算机因硬件限制，直接操作二进制代码效率低下。因此，编译器的出现极大地提高了开发效率。
现代演变
随着硬件性能的提升，编译技术不断优化，支持面向对象编程、并行计算等复杂功能。现代编译器（如GCC、LLVM）能生成高度优化的二进制代码。
综上，二进制编程的出现与计算机科学的发展紧密相关，最早可追溯至20世纪40年代，而现代编译技术则使其成为高效软件开发的基础。