计算机采用二进制的主要原因在于其物理实现与操作效率的高度契合，具体分析如下：

一、物理实现基础

硬件状态天然匹配

计算机硬件基于电子元件（如晶体管）的开关状态工作，这些元件只能表示两种状态：通电（高电平，表示1）和断电（低电平，表示0）。二进制的0和1与这种开关状态完美对应，简化了硬件设计。

双稳态电路的易实现性

双稳态电路可以稳定地表示0和1两种状态，且转换过程可靠，适合用于构建计算机的基本逻辑单元（如与门、或门等）。

二、操作效率优势

运算规则简化

二进制数的运算规则（如加法、乘法）比十进制简单得多，减少了运算器的复杂度，从而提高了运算速度。

抗干扰能力强

由于二进制仅使用两个数值，信号传输过程中出错的概率较低，提升了系统的可靠性。

三、其他辅助优势

逻辑运算适配性

二进制与逻辑代数中的“真”（1）和“假”（0）完全一致，便于实现逻辑运算和存储。

硬件资源节省

相比多进制系统，二进制需要的存储空间和传输线路更少，降低了硬件成本。

总结

二进制是计算机系统的自然选择，其物理实现简单、运算效率高、抗干扰能力强，这些特性共同推动了计算机技术的发展。尽管其他进制（如八进制、十六进制）在特定场景下具有辅助作用，但二进制仍是计算机内部信息处理的基础。