计算机采用二进制运算的核心原因在于其与硬件物理特性和逻辑运算的天然契合。以下是具体分析：
硬件实现简单
计算机由电子器件（如晶体管）组成，这些器件仅能处于“开”（1）或“关”（0）两种状态，与二进制的基本定义完全匹配。相比其他进制，二进制无需模拟复杂状态，降低了硬件设计的复杂度。
可靠性高
二进制系统仅使用0和1两种状态，传输和处理时出错概率低，显著提升了计算机的稳定性和可靠性。
运算规则简化
二进制运算（如加、减、乘、除）规则简单，便于硬件电路设计，从而提高运算速度。例如，逻辑门电路（如与门、或门）天然支持二进制逻辑运算。
与逻辑运算天然契合
二进制数0和1直接对应逻辑代数中的“真”与“假”，便于实现复杂的逻辑控制（如条件判断、循环控制等），简化了程序设计。
抗干扰能力强
二进制信号（高/低电平）在传输过程中抗干扰性优于模拟信号，减少了数据错误，进一步保障系统稳定性。
综上，二进制是计算机技术实现与性能优化的基础选择，其优势在硬件、逻辑和可靠性等方面均得到充分验证。