二进制的研究与发展历程可归纳为以下几个关键阶段，结合了数学理论、逻辑推理与工程实践：
一、早期思想渊源
中国《易经》的启发
二进制的概念最早可追溯至中国古代经典《易经》，其中八卦由阴爻（0）和阳爻（1）组成，体现了二进制的核心思想。德国数学家莱布尼茨在17世纪末受《易经》启发，认识到二进制可系统表示逻辑状态，是数学进制中的“最先进”形式。
其他早期探索
- 托马斯·哈里奥特在莱布尼茨之前已用0和1作为符号进行数学研究，但未形成系统理论。
- 弗兰西斯·培根设计过基于0和1的密码系统（培根密码），但属于符号替换而非数制创新。
二、系统化理论构建
莱布尼茨的贡献
- 1696年正式提出二进制算法，1700年成为皇家科学院院士后，计划撰写《数字新科学论》详细阐述其理论。
- 将二进制与逻辑运算结合，为计算机科学奠定基础。
布尔代数的奠基
- 1847年，英国数学家乔治·布尔发明布尔代数，将逻辑推理转化为数学运算，进一步推动了二进制在计算机中的应用。
三、技术实现与完善
数字电路的适配
- 20世纪中叶，美国数学家克劳德·香农等人将二进制引入计算机，利用晶体管的开/关状态实现0和1的物理表示。
- 二进制与补码系统的结合，解决了计算机存储和运算的复杂性。
信息论的拓展
- 克劳德·香农通过信息论研究，量化了二进制信息的传输效率，为现代通信技术奠定基础。
四、总结与影响
二进制的研究是多学科交叉的成果，从《易经》的哲学思想到莱布尼茨的数学创新，再到香农的工程实践，逐步形成了现代计算机系统的核心数制。其简单性和稳定性使其成为信息处理的首选方案，并深刻影响了数学、工程和哲学领域。