电脑程序采用二进制的主要原因与计算机硬件的物理特性和设计原理密切相关，具体分析如下：
一、硬件基础与物理实现
电子元件的二态性
计算机由二极管、晶体管等电子元件构成，这些元件只能处于两种状态：导通（开）和截止（关），分别对应二进制的1和0。这种物理特性直接决定了二进制是计算机内部数据表示的基础。
开关逻辑的天然适配性
逻辑门电路（如与门、或门）的输入和输出信号均为二进制，且运算规则简单直观。二进制编码能够高效地实现逻辑运算，降低电路设计的复杂度。
二、设计与效率优势
简化运算与存储
二进制只需用1位表示2种状态，比十进制更节省存储空间。例如，8个十进制数字需8位二进制表示，而4个十进制数字仅需2位。这种高效性提升了计算机的运算速度和数据处理能力。
抗干扰能力
二进制系统对噪声和干扰的容忍度较高，因仅有两种状态，误判概率较低，从而提高了系统的稳定性和可靠性。
三、兼容性与扩展性
系统通用性
二进制是计算机硬件和软件的通用语言，几乎所有设备（如CPU、内存、硬盘）均以二进制形式交互，确保了程序的可移植性和兼容性。
易于扩展
二进制系统便于通过逻辑门组合实现复杂功能，且硬件扩展（如增加内存）时无需重新设计编码方式。
四、人类与机器的桥梁
虽然二进制对人类不直观，但通过高级编程语言和编译器，程序员可将其转换为易读的代码。编译器负责将人类语言翻译为二进制指令，隐藏了底层硬件细节。
综上，二进制是计算机程序的基础，源于硬件物理限制，同时通过设计优化满足效率与兼容性需求。