科學(xué)原理：怎樣和計(jì)算機(jī)說話？


計(jì)算機(jī)硬件 圖片來源：wikipedia
小朋友，你一定在許多地方聽到人工智能、計(jì)算機(jī)助手一類的詞語。這些詞匯可能會(huì)讓你心里發(fā)出疑問：難道計(jì)算機(jī)也會(huì)思考嗎?它們和我們一樣聰明嗎?我們怎樣和計(jì)算機(jī)交流呢?
其實(shí)計(jì)算機(jī)能夠做你教它去做的事情，比如你可以設(shè)計(jì)一個(gè)計(jì)算機(jī)游戲，或者創(chuàng)造一個(gè)手機(jī)應(yīng)用程序。但是在這個(gè)過程中，你必須要讓計(jì)算機(jī)明白你想要它干什么。你可不能用人類平常的語言教它呀，因?yàn)樗鼔焊牪欢祟惖恼Z言。
計(jì)算機(jī)有自己的語言，就好像全世界不同國家有各自的語言一樣。如果你不學(xué)會(huì)計(jì)算機(jī)的語言，你就沒法和它交流，你也沒辦法給它布置任務(wù)了。能夠和計(jì)算機(jī)溝通的人就能成為程序員，或者說計(jì)算機(jī)工程師。
當(dāng)然啦，世界上有各種各樣的計(jì)算機(jī)語言，并不是所有的計(jì)算機(jī)語言都是一樣的。比如有一種叫做Python 的語言，連小朋友也可以學(xué)會(huì)哦。現(xiàn)在有許多適合小朋友的編程游戲就是用這種語言編成的。在這些編程小游戲中，你可以通過你編寫的代碼，指揮電腦里的小動(dòng)物或是其他物體運(yùn)動(dòng)，就像變魔術(shù)一樣。很神奇吧。
那么，為什么我們只要敲一些代碼，計(jì)算機(jī)就能明白我們要干什么呢?其實(shí)，計(jì)算機(jī)能夠理解的語言叫做二進(jìn)制，我們敲到電腦里的代碼都被轉(zhuǎn)換成了二進(jìn)制，然后計(jì)算機(jī)就能理解了。
那么什么是二進(jìn)制呢，二進(jìn)制就是指只有2個(gè)符號(hào)，計(jì)算機(jī)只認(rèn)識(shí)這兩個(gè)符號(hào)，其他的通通不認(rèn)識(shí)。所以你用26個(gè)英文字母敲到電腦里的符號(hào)，其實(shí)計(jì)算機(jī)不能一下子都明白，這些字符會(huì)被轉(zhuǎn)化成計(jì)算機(jī)認(rèn)識(shí)的那兩個(gè)符號(hào)，然后計(jì)算機(jī)才能看明白你要它干什么。
雖然這聽上去有些讓人難以置信，但是計(jì)算機(jī)就是這么運(yùn)作的。
那么，這兩種符號(hào)具體指的是什么呢?這就要講一講計(jì)算機(jī)的原理啦。原來在計(jì)算機(jī)里，信息都是以電流的形式儲(chǔ)藏著的。計(jì)算機(jī)在進(jìn)行運(yùn)算的時(shí)候，會(huì)讓電流停止或者前進(jìn)，就好像用開關(guān)把它們開開關(guān)關(guān)一樣，這一開一關(guān)，就是1和0，它們就是計(jì)算機(jī)認(rèn)識(shí)的符號(hào)。
比如，貓咪這個(gè)詞用計(jì)算機(jī)聽得懂的語言說，就是01100011 01100001 01110100。用1和0形成的語言就是二進(jìn)制啦。
雖然這聽起來有些復(fù)雜，但是我們學(xué)習(xí)編程的時(shí)候并不會(huì)直接接觸二進(jìn)制，你還是可以用和我們平時(shí)說話比較類似的計(jì)算機(jī)語言。你有許多地方可以學(xué)習(xí)編程哦，比如Code.org這個(gè)網(wǎng)站就是一個(gè)免費(fèi)教你學(xué)習(xí)編程的好地方。

雖然程序員的主要工作就是用計(jì)算機(jī)語言編制程序，但是他們的大部分時(shí)間都花在修修補(bǔ)補(bǔ)上面了。有時(shí)候你的程序也會(huì)出問題，這就叫bug。你要把程序里的所有bug都挑出來，你的程序才能順利地跑起來。



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