我们知道，计算机中的数字都是由0和1组成的二进制数。在数字系统中，二进制是一种进位制。进位是指在运算中某一位计数达到最大（一般是9或F）时，向高位加1。因为二进制数只有0和1，进位的时候只有两种可能，使得进位操作变得非常简洁。而且，二进制数可以轻易地被实现成电子开关或其他可编程器件（例如传输门、闸门、触发器等）的状态。这些开关和器件使用电压或电流来控制其状态，进而可以实现代码结构的控制。因此，数字系统的进位和表示使得0和1可以通过芯片来控制。
计算机通过芯片控制关键的逻辑运算，通过进一步的布尔代数运算来执行算法。布尔值只有两个可能的取值：真和假（或1和0）。因此，逻辑运算可以使用真值表来说明，这些表只有有限数量的行并且非常简洁明了。这使得计算机原理相对简单，因为芯片可以通过简单的开关来代表布尔值和运算。逻辑运算是计算机系统中最基本的运算，而通过芯片来实现逻辑运算，计算机可以对数据进行控制和处理。
芯片是可编程电路的基础，而电子技术是芯片制造的基础。基本的逻辑门（如与门、或门、非门等）可以用传输门和电容、电阻、晶体管等元器件来构建。传输门是最简单的逻辑门之一，其功能是将一个输入信号复制到输出。现代计算机芯片中最常用的逻辑门是MOSFET。这是一种可以控制电流的晶体管，是集成电路中的核心器件。芯片的制造过程是一个非常复杂的过程，需要达到非常严格的要求。只有通过这样的工艺，才能生产高质量的计算机芯片。因此，电子和计算机芯片的核心技术是实现了0和1通过芯片来控制的基础。
编程语言是将问题传递给计算机的方式。有许多编程语言和编译器，这些语言和编译器以不同的方式实现了相同的计算。编程语言的抽象能力是指，程序员可以使用一系列抽象化的指令，通过或和非的逻辑实现相应的功能，而不必去关心底层的逻辑运算。编程语言可以提高代码的可读性和可维护性，因为程序员只需关注指令的实现，而无需考虑计算机底层的逻辑运算。编程语言的抽象能力可以让程序员把代码写得更加清晰明了，进而实现更高效的计算。
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