我们日常生活中所能遇到的计算机都是二进制的，时间长了，大家似乎都已默认将计算机与二进制画了个等号，理所应当的认为，“0”与“1”就是计算机的全部世界。

如果我突然告诉你，有个东西叫做“三进制计算机”，会不会让你感到震惊呢？

这个真的不是谣言，事实上，三进制计算机是真实存在过的，只不过由于种种原因，并未真正走进寻常百姓家。不知道你是否曾经也疑惑过，三进制计算机怎么就悄无声息的退出了历史的舞台了呢？

这篇文章，就跟大家好好聊聊，三进制计算的有趣历史。

早在1958年，苏联科学家Ternary计算机的发明者扬·伊斯托明，就提出了三进制计算机。在1960年代和1970年代，苏联在研究和开发三进制计算机方面领先于世界上其他国家。苏联甚至计划在1980年代生产出一款商用的三进制计算机，但最终计划被取消了。

三进制VS二进制

但凡有些初中数学的底子，应该就知道指数级增长的概念吧？

三进制计算机最大的优势，就是相同的位数，能表达远大于二进制的数字。这么看来，似乎进制越大，所能表示的数字也就越大。

然而事实并非如此，衡量进制的表达需要用到状态位的效率来表示！

多少进制的效率最高？

我们知道，二进制有“0”与“1”两个状态，同理X进制就应当有X状态，也就是说一个n位的X进制，一共就有nX个状态。

我们假设要表示一个数M，那么用X进制来表示，就需要数量的总状态来表示。

那么进制的效率就可以表示为，M除以总状态数量，就是：

当M趋于无穷大时，对它求导，即可得到在当X=e时，E有最大值，也就是说，效率最佳的进制形式应当是自然对数e=2.71828，如果取整，那就是3。

进制效率图

数学上的论证，似乎也表明了三进制的优势，那么为什么三进制计算机却没能真正问世呢？

三进制计算的原理

要解释一下，我们这里所说的三进制计算机，不是“0,1,2”三种状态，而是“-1”，“0”，“1”这三种状态，由于左右的平衡性，又被称为平衡式三进制。

平衡三进制表

平衡三进制是一种很巧妙的设计，基于平衡三进制，无需专门的符号位，即可表示出全部整数。

三进制计算机的劣势

由于需要表示三个不同的状态，三进制计算机的设计和制造相对于二进制计算机困难的多，需要用更复杂的电子器件来实现。这样一来，就需要更高的制造成本和更长的开发时间。

后记

《计算机应用基础》文中有写到:“理论上e进制是最优的进制，考虑到取整数，三进制是实际可用的最优进制，但是考虑到尽可能简化硬件电子器件的设计与制造，现代电子计算机系统的设计普遍基于二进制”。

在二进制计算机已经成为主流的当下，三进制计算机的被重新刨出来的可能性极低，除非有那么一天，二进制的世界真的到了尽头……