二进制表示数据是计算机系统的核心基础，其采用主要基于以下原因：
一、物理实现简单
与电子元件状态对应
计算机由逻辑电路组成，逻辑电路的基本单元是晶体管，其开/关状态天然对应二进制的0和1。这种物理特性使得二进制成为理想的数据表示形式。
简化硬件设计
二进制系统只需设计两种状态（高电平和低电平）的电路，显著降低了硬件复杂度，降低了制造成本。
二、运算规则简单
加法和移位运算
二进制加法、减法及乘法运算规则简单，可归结为加法和移位操作，便于硬件实现。
逻辑运算映射
二进制与逻辑代数中的“真”（1）和“假”（0）完全吻合，便于使用逻辑门电路进行布尔运算。
三、高可靠性
抗干扰能力强
二进制系统仅有两种状态，对信号干扰的容忍度较高。即使传输过程中出现轻微失真，仍能准确恢复原始数据。
错误检测与纠正
通过校验位等技术，二进制数据在存储和传输过程中更易于检测和纠正错误。
四、逻辑性与扩展性
布尔逻辑基础
二进制天然适合布尔代数运算，简化了计算机内部的逻辑设计。
扩展性优势
N个二进制码元可表示2ⁿ种组合，便于扩展存储容量和运算能力。
五、历史与技术成熟度
早期技术基础
早期计算机（如真空管计算机）均基于二进制逻辑设计，后续技术发展延续了这一体系。
兼容性与标准化
二进制已成为计算机行业的通用标准，确保了软硬件系统的兼容性。
综上，二进制凭借物理实现简单、运算规则少、可靠性高等优势，成为计算机系统中数据表示的必然选择。