Lukujen esittäminen desimaali- ja binäärijärjestelmässä ja muunnoksia lukujärjestelmien välillä sekä kvanttilotto

Matti Heikkinen 12.12.2021

Sisällys

  1. Binäärijärjestelmässä kantaluku on kaksi

  2. Muunnokset binääriesityksen ja desimaalijärjestelmän välillä pythonissa

  3. Algoritmeja lukujärjestelmästä toiseen siirtymiseksi

    1. Binäärijärjestelmästä desimaalijärjestelmään

    2. desimaalijärjestelmästä binäärijärjestelmään

  4. Kvanttialgoritmi lottonumeroiden arvontaan

1 Johdanto

Tässä artikkelissa kerrataan lukiomatematiikan lähtökohdista binäärijärjestelmän perusteet, ja esitellään lyhyesti algoritmeja miten luvun muuntaminen desimaalijärjestelmän ja binäärijärjestelmän välillä voidaan laskea. Ohjelmointiesimerkit on tehty pythonilla. Ohjelmointiesimerkit toteuttavat samat ideat mitä laskuesimerkeissä havainnollistetaan. Esimerkkien avulla on tarkoitus tukea algoritmisen ajattelun kehittymistä lukiossa.

Artikkelin lopussa esitellään lyhyesti kvanttitietokoneille tehty algoritmi, jossa binäärilukuesityksen avulla arvotaan kvanttitietokoneella lottonumerot väliltä 1- 40. Kvanttialgoritmin ohjelmointi sisältää vaikeampia tietorakenteita.

Jypyter – notebook tiedosto on ladattavissa Otaniemen lukion GitHub-tililtä https://github.com/otaniemenlukio/lukiomatematiikkaa-ohjelmoimalla

Jos haluat suorittaa tai muokata koodiesimerkkejä, lataa tiedosto yllä olevasta linkistä Otaniemen lukion GitHub-sivuilta.

HUOMAA: Teoria ja python-esimerkit käännetty html-versioksi, jotta materiaalin voi lukea helposti nettiselaimessa.

Linkki materiaaliin: