二进制之所以被广泛采用，主要源于其简单性、可靠性与高效性，同时与计算机硬件特性高度契合。以下是具体原因：
硬件与逻辑匹配
计算机内部由电子开关（如晶体管）组成，这些开关仅能处于“开”（1）或“关”（0）两种状态，二进制的0和1恰好对应这两种状态，实现硬件与逻辑运算的无缝对接。
运算规则简单
二进制仅包含0和1，运算规则（如与、或、非）直观易懂，例如按位与运算（1 & 1=1，其他情况为0）与逻辑运算符&&高度相似，降低了计算复杂度。
减少错误率
二进制系统状态单一，数据传输和存储时出错概率更低。例如，十进制中“10”和“20”易混淆，而二进制“1010”和“101000”无此问题。
高效数据处理
逻辑门（如与门、或门）基于二进制实现，计算机通过组合逻辑门完成复杂运算，效率远高于其他进制。例如，十进制乘法需多次加法，二进制乘法仅需逻辑门组合。
扩展性与兼容性
二进制系统支持位级扩展（如从8位扩展到64位），便于实现功能升级。同时，不同进制数据可通过二进制进行转换，保持系统兼容性。
综上，二进制是计算机科学的基础，其设计理念贯穿于硬件、算法与系统架构中，是实现高效、可靠计算的核心选择。