よく聞く説明に「コンピュータは0と1で動いている」というのがあります。半分は正しいけれど、半分は正しくない。例えば、CPUでは電気が流れているか流れていないか、メモリ(DRAM)では電気が溜まっているか溜まっていないか、ハードディスクでは磁化されているか磁化されていないか、という物理状態で情報が保持されています。いろいろな物理状態を抽象化して、0と1という2値に置き換えて考えています。0と1は人間の概念であって、コンピュータ内部に0と1という数字があるわけでないのです。
　仕事柄、情報の前提知識のない学生や新入社員に2進数を教えることがよくあります。情報基礎科目の最初がこれだから、いきなり2進数の話をすると、受講生はカウンターパンチを食らってしまいます。

　そこで私は、物理状態ということから話を始めます。物理状態にはいろいろあるけれど、「話を分かりやすくするため、○と●で区別をしましょう」と言います。実際にマークシートは、○(塗っていない)、●(塗っている)の2つの物理状態で区別をしています。
　マルが1個なら○と●の2種類を表せるので、これを世の中の2種類ある物事に対応付けます。例えば、○=男性、●=女性とすれば、性別を表せます。
　マルが2個なら○○、○●、●○、●●の4種類を表せます。例えば、○○=晴、○●=曇、●○=雨、●●=雪とすれば、天気を表せます。
　マルが3個なら8種類の物事を区別できます。○○○=水星、○○●=金星、○●○=地球、○●●=火星、●○○=木星、●○●=土星、●●○=天王星、●●●=海王星とすれば、8惑星を表せます(冥王星は惑星から除外されましたね)。

　でも、○と●をいちいち書くのは面倒だし、区別できれば何でもいいので、○の代わりに0、●の代わりに1と書くことにしたらどうでしょう? と提案します。そうすると、0=男性、1=女性とか、00=晴れ、01=曇、10=雨、11=雪などと表せます。この0と1は数字ではなく、2つの物理状態を抽象化した記号だと思ってください。一つのマル、言い換えれば一つの0又は1のことを、ビットと呼びます。

　さらにマルを4個使えば16種類の物事を区別できるのだけど、性別とか天気とかの具体的事例でなく、人間世界の16種類の数(0から15までの整数)を区別するのに使ってもいいよね? と提案します。そうすると、

○○○○ (0000) = 0
○○○● (0001) = 1
○○●○ (0010) = 2
○○●● (0011) = 3
○●○○ (0100) = 4
○●○● (0101) = 5
○●●○ (0110) = 6
○●●● (0111) = 7
●○○○ (1000) = 8
●○○● (1001) = 9
●○●○ (1010) = 10
●○●● (1011) = 11
●●○○ (1100) = 12
●●○● (1101) = 13
●●●○ (1110) = 14
●●●● (1111) = 15

と対応付けることができました。左側はコンピュータ世界の数、右側は人間世界の数です。コンピュータは2種類の数字しか使わないので2進数、人間は10種類の数字を使うので10進数と呼びます。こういうふうに話を持っていくと、2進数と10進数の関係をすんなり理解してもらえます。