Angka biner, atau sistem bilangan basis-2, adalah fondasi fundamental dari hampir semua teknologi digital yang kita gunakan saat ini, mulai dari ponsel pintar, komputer, hingga internet. Meskipun dunia kita sehari-hari beroperasi menggunakan sistem desimal (basis-10) yang familiar, komputer hanya memahami dua keadaan: ON atau OFF, Benar atau Salah, yang direpresentasikan secara sempurna oleh angka biner, yaitu 0 dan 1.
Sistem desimal menggunakan sepuluh digit (0 hingga 9), di mana setiap posisi mewakili pangkat sepuluh (1, 10, 100, 1000, dst.). Sebaliknya, sistem biner hanya menggunakan dua digit, 0 dan 1. Setiap posisi dalam angka biner mewakili pangkat dua (2^0, 2^1, 2^2, 2^3, dan seterusnya). Nilai tempat dalam biner adalah 1, 2, 4, 8, 16, 32, dan seterusnya.
Setiap digit dalam angka biner disebut sebagai 'bit' (binary digit). Kelompok dari delapan bit disebut 'byte', yang merupakan satuan dasar untuk menyimpan data seperti karakter teks atau bagian dari gambar. Pemahaman tentang bagaimana angka biner bekerja sangat penting untuk siapa saja yang tertarik pada ilmu komputer, rekayasa perangkat keras, atau pemrograman.
Untuk mengubah angka desimal menjadi biner, metode pembagian berulang dengan dua adalah yang paling umum digunakan. Kita membagi angka desimal dengan 2 secara terus-menerus dan mencatat sisanya (yang pasti hanya 0 atau 1). Proses ini diulang sampai hasil pembagian adalah 0. Angka biner kemudian dibaca dari sisa terakhir ke sisa pertama.
1101 dalam biner.
Proses sebaliknya, mengubah biner ke desimal, melibatkan perkalian setiap digit biner dengan nilai tempatnya (pangkat dari 2) yang sesuai, dimulai dari kanan (2^0).
Mengambil contoh 1101:
1101 adalah 13 dalam desimal.
Mengapa biner begitu penting? Karena perangkat keras elektronik bekerja berdasarkan prinsip sirkuit listrik. Transistor, komponen dasar mikrocip, berfungsi sebagai sakelar yang sangat cepat. Ketika arus mengalir melalui transistor (ON), itu merepresentasikan 1. Ketika tidak ada arus (OFF), itu merepresentasikan 0. Semua data—teks, gambar, suara, video, dan instruksi program—harus diterjemahkan menjadi serangkaian panjang 0 dan 1 agar dapat diproses oleh CPU (Central Processing Unit).
Bahasa tingkat rendah, seperti bahasa Assembly, sangat dekat dengan representasi biner ini. Bahkan ketika kita menulis kode dalam bahasa pemrograman tingkat tinggi seperti Python atau JavaScript, kompiler atau interpreter pada akhirnya akan menerjemahkan kode tersebut menjadi instruksi biner yang dapat dieksekusi oleh mesin. Tanpa sistem biner yang efisien dan sederhana ini, era komputasi modern tidak akan mungkin terwujud.
Meskipun hanya memiliki dua simbol, sistem biner memiliki kemampuan ekspresif yang luar biasa. Dengan menambahkan lebih banyak bit, kita dapat merepresentasikan angka yang sangat besar atau informasi yang kompleks.
N bit adalah 2^N.
Singkatnya, angka biner adalah bahasa rahasia mesin. Setiap klik, ketikan, atau visualisasi yang Anda nikmati di layar digital adalah manifestasi kompleks dari urutan panjang nol dan satu yang diolah dengan kecepatan luar biasa oleh sirkuit elektronik. Menguasai konsep biner memberikan wawasan mendalam tentang bagaimana dunia digital beroperasi di tingkat paling dasar.