Binarno kodiranje je vrsta koda koji se prvenstveno koristi za programiranje računala na najosnovnijoj razini. Sastoji se od sustava jedinica i nula, dizajniranih da predstavljaju ili “istinitu” ili “netočnu” vrijednost u logičkim operacijama. Binarno kodiranje razvio je Claude Shannan 1930-ih pomoću prekidača.
Binarni su sirovi podaci koje koriste gotovo sva računala, ali većina korisnika računala ne komunicira s njima izravno. Računalo čita binarni kod i prevodi ga u podatke korisne za korisnika. Kodovi se pohranjuju na različite načine ovisno o vrsti objekta. Na primjer, kodovi se mogu pohraniti prema naponu, jednostavno označavajući je li objekt uključen, ima li napon ili je isključen. CD-ROM-ovi koriste tamne mrlje na sjajnoj površini za označavanje “pravih” ili “lažnih” vrijednosti, tvrdi diskovi koriste magnetizam, a memorija koristi električni naboj.
Binarno kodiranje se oslanja na bitove, najmanju jedinicu kodiranja. Slično prekidaču koji može biti isključen ili uključen, bit može imati vrijednost ili jedan ili nula. Poznatije procesorske jedinice izvedene su iz bita. Bajt ima osam bita, kilobajt ima 1,000 bajtova, a megabajt 1,000 kilobajta. Što je veći broj bitova, bitovi mogu biti u više kombinacija, pa se više informacija može pohraniti.
Na primjer, dva bita imaju četiri stanja. Oba mogu biti isključena, oba mogu biti uključena, ili jedan može biti isključen, a jedan može biti uključen. U binarnom obliku, ove se kombinacije zapisuju kao 00, 01, 10, 11. Broj stanja grupe bitova može se pronaći izrazom 2n, gdje je n broj bitova.
Budući da postoje samo dvije vrijednosti za svaki bit, s njima je jednostavnije raditi od ostalih procesa računalnog kodiranja. Grupe bitova se koriste za predstavljanje različitih informacija. Bajt često predstavlja abecedni znak. Na primjer, slovo “A” napisano u binarnom obliku je “01000001”.
Tvrdi disk u modernom računalu može sadržavati 150 milijuna znakova. Operativni sustavi koriste oko 100 megabajta tih znakova. Datoteke također koriste binarno kodiranje, .exe i .gif datoteke posebno pohranjuju svoje podatke u binarnom kodu. Podaci se prenose putem Interneta ili pohranjuju na diskove u binarnom obliku, a zatim ih računalo dekodira u korisne informacije.
Iako se najčešće koristi za programiranje računala, binarno se kodiranje također koristi u genetskim algoritmima kako bi se odredila križanja u naslijeđu između roditelja i potomstva. Svakom roditelju se dodjeljuju bitovi koji predstavljaju dio njihovog genetskog koda. Zatim se nasumični ili specifični bitovi kopiraju ili invertiraju kako bi se proizveo kod potomstva.