¿Cómo es que el 0 y el 1 son la base de la computación? Te contamos la historia del sistema binario
Todos hemos visto en más de una ocasión las secuencias kilométricas de 0 y 1 que hay dentro de nuestro ordenador, pero muy pocos se han preguntado cómo llegaron estas dos cifras numéricas al mundo de la tecnología. Y lo que es más importante, quién fue el precursor que cambió la historia de las computación con el sistema binario.
De momento, les aclaramos que la aritmética binaria no fue creada para ser el lenguaje computacional de la primera Calculadora Integradora Numérica Electrónica (ENIAC), como muchos sugieren. Pero antes de revelar su origen es importante que entendamos qué es el sistema binario.
Los dígitos binarios son esenciales para la computación
El sistema de números binarios es un tipo de notación posicional. Lo que quiere decir que cada dígito posee un valor dependiendo de su posición en la base, que es el número de dígitos necesarios para escribir cualquier cifra.
La base binaria solo llega hasta el número 2, por lo que los únicos dígitos disponibles son el 0 y el 1. Estos forman una secuencia bastante simple en comparación con el sistema decimal que usamos a diario, por lo que hasta una computadora podría entenderlo. De allí que hoy se utilice como el sistema base de la computación, aunque la inteligencia artificial ahora pueda interpretar el lenguaje humano.
Actualmente, el 1 y el 0 se consideran los dos estados básicos de apagado y encendido en el ADN de las computadoras. Por lo tanto, tienen una infinidad de usos dentro de la informática, como codificadores de información o creadores de instrucciones.
Pero quizás lo más valioso de este sistema es su capacidad para tomar datos y convertirlos en bits. Lo que permite que la información esencial dentro del ordenador esté restringida y segura, sin tener que consumir grandes cantidades de energía.
Dicho esto, es momento de hablar sobre la historia de este innovador sistema binario, y de su creador.
¿Quién inventó la aritmética binaria?
En 1701, cuando todavía era impensable la idea de una computadora, el alemán Gottfried Wilhelm Leibniz desarrolló la base de lo que hoy es la aritmética binaria.
Su idea era crear un lenguaje formal que pudiera unificar las ideas científicas de todos los campos del saber en un mismo código. De tal manera que los razonamientos fueran mucho más lógicos y fáciles de almacenar. Tal y como hicieron las culturas prehistóricas al convertir sus pensamientos en pictogramas o jeroglíficos simples que, al unirse, formaban ideas complejas.
De hecho, en el artículo “Explicación de la aritmética binaria” que Leibniz presentó en 1703, el matemático, físico y filósofo detalla cómo hacer operaciones matemáticas básicas (suma, resta, multiplicación y división) con solo 0 y 1.
Pero por desgracia, la deduccción mecánica o “calcinador ratiocinator”, como lo llamó, era un concepto muy complejo para la época. En esencia, porque ni siquiera se había desarrollado la lógica matemática más allá del sistema decimal. Por lo tanto, su idea no fue tomada en cuenta en el siglo XVII.
“Leibniz se topó con un muro infranqueable: la tecnología de su época no le permitió construir el esbozó mecánico que, sobre el papel, utilizaba su sistema de numeración para llevar a cabo operaciones matemáticas”.
Juan Carlos López, investigador y redactor científico
Solo cuando la tecnología fue lo suficientemente capaz de crear un dispositivo como el ENIAC, es que se consideró cuán importante sería para la historia utilizar un sistema binario.
Entonces, el código binario es tres siglos más antiguo que la computación. O incluso más, si consideramos que la base matemática de este sistema está fundamentada en el I Ching. Un libro chino de carácter filosófico en el que se recogen varias secuencias de números binarios agrupados en paquetes de 3 y 6 bits.
¿El sistema binario que revolucionó nuestros ordenadores tiene 300 años o 4400?
Antes de Gottfried Wilhelm Leibniz, muchas civilizaciones intentaron utilizar hexagramas para contabilizar sus bienes. Entre ellas, el matemático hindú Pingala, quien elaboró un método de medición de sílabas tan parecido a los sistemas binarios modernos que algunos expertos lo han considerado el primer modelo primitivo de numeración binaria.
Incluso, otros científicos contemporáneos al matemático alemán, como Francis Bacon, idearon sistemas de cifrado que pudieran reemplazar las letras del alfabeto por números binarios. Todo con tal de evitar mensajes banales o poco objetivos.
Sin embargo, solo uno de estos intentos pasó a la historia como la contraparte del sistema binario de Leibniz, y fue hallado recientemente por la Universidad de Bergen, en Noruega.
Al parecer, los habitantes de Mangareva, un archipiélago en las islas Gambier, inventaron varios años antes el sistema binario de 0 y 1 para contar pescados, frutas, cocos, pulpos y otros bienes comerciales.
En lugar de utilizar solo decimales para sumar las cantidades, los mangareveños emplearon también potencias del 2 para darle valor a cada producto. Así, las tortugas pasaron a costar 1 tagua, el pescado 2, los cocos 4 y el pulpo 8.
De esta manera, era mucho más fácil identificar cuáles eran los productos más comunes y cuáles eran los más valiosos dentro de la isla. Por no mencionar que ayudaba también a realizar operaciones aritméticas más rápidas.
Mientras que en el sistema decimal sumar implicaba memorizar más de 50 productos, en el sistema de Mangareva bastaba con saber cuatro rangos de las decenas: takau (10), paua (20), tataua (40) y varu (80).
Así que, la base de 0 y 1 que ha marcado la historia de la computación ha estado siempre a nuestro alrededor, como un sistema binario para contar productos y quizás, en un futuro, crear un nuevo tipo de lenguaje. Algo de lo que seguro Leibniz estaría orgulloso.