二进制是我们目前全世界计算机使用的进制,但并不代表它是最好的。只是由于成本和技术的原因更适合我们现阶段的水平。
历史上苏联曾经搞过三进制计算机,但最终没有普及。现在随着摩尔定律逼近极限,三进制计算机似乎又有死灰复燃的希望。

但三进制为什么会比二进制好制又是否是最好的进制呢?
三进制比二进制好原因是表示一个任意数,三进制的成本会更低。
成本由位数乘以符号数量表示。例如数字6用二进制表示是110,用三进制是20。分析二进制:位数为3,每一位有0和1两个符号,共消耗成本6。分析三进制:位数为2,每一位有0、1和2三个符号,共消耗成本6。
现在对于任意数N,在一个r进制中,可以近似表示为r的d次方,d为位数,r为符号数量,因此成本C就是:

经过取最小,发现e进制(e为自然常数,约等于2.7)是最节省成本的进制。小数进制难以实现,因此最接近e的三进制就是最省成本的整数进制。
到这里,我们普遍认为三进制是计算机进制最优解。但是真是这样吗?
成本是位数乘以符号数量表示,可以计算机上的符号数量是用不同电压表示,也就是说在技术允许的情况下,我们可以把电压无限细分。
此时,位数就成了唯一的成本。如果我们发明了100进制的计算机,就可以用一位表示100种状态,仅仅电压划分更细即可。
因此,在技术允许的情况下,进制还是越大越好。