--- title: "這並非二元選擇。獨立研究人員在 FPGA 上構建了一個三元 CPU" type: "News" locale: "zh-HK" url: "https://longbridge.com/zh-HK/news/279578222.md" description: "5500FP 是由獨立研究者 Claudio Lorenzo La Rosa 開發的三元 CPU,實施在 FPGA 上。儘管速度不是很快,但它允許對非二進制計算進行實驗。技術論文《5500FP:一種 24-三元平衡三元 RISC 處理器》解釋瞭如何使用傳統的基於二進制的 FPGA 創建三元處理器。三元邏輯使用三元數來表示三種值,相較於二進制,它提供了一種更細緻的邏輯編碼方法。La Rosa 倡導三元計算的潛力,強調其歷史背景和相對於二進制系統的優勢" datetime: "2026-03-18T10:35:50.000Z" locales: - [zh-CN](https://longbridge.com/zh-CN/news/279578222.md) - [en](https://longbridge.com/en/news/279578222.md) - [zh-HK](https://longbridge.com/zh-HK/news/279578222.md) --- # 這並非二元選擇。獨立研究人員在 FPGA 上構建了一個三元 CPU 5500FP 是一種在 FPGA 上實現的三元 CPU。它的速度並不快,但它使得實驗不使用二進制的計算機變得更容易。 獨立研究者 Claudio Lorenzo La Rosa 最近發表了論文《5500FP:一種 24-三元平衡三元 RISC 處理器》。這篇論文相當技術性,但只有七頁長。它描述瞭如何在傳統的基於二進制的 FPGA 上實現三元處理器: 計算機沒有固有的理由必須以二進制編碼一切。自然界比單純的 “開” 或 “關” 要複雜得多。另一種非常適合數字電子的邏輯編碼方式是三元邏輯。它用三元數(trits)而不是比特(bits)來編碼數字。一個三元數可以承載三種值,而不是 “開” 或 “關” 所表示的兩種值。常見的版本是平衡三元,其中一個三元數可以表示 1、0 或 -1。 “比特” 這個詞是 **b** inary dig **it** 的縮寫,由已故的美國數學家 John W Tukey 首創,他還創造了 “軟件” 這個詞,並且作為附加貢獻設計了快速傅里葉變換算法。由此推導,如果二進制數字是比特,那麼三元數字就是 “trit”。這是指具有三種離散狀態的三元,而不是 BOFH 版本。 三元計算機邏輯有着悠久的歷史先例。偉大的 Donald Knuth 是其支持者;在《計算機程序設計的藝術》第二卷中,他稱其為 “或許是最美麗的數字系統”。愛荷華大學的 Douglas Jones 提出了三元宣言,解釋了數字編碼的工作原理以及更多內容。早在 2017 年,一個團隊提出了一種更專業的三元 FPGA 芯片,幾年後,一個韓國團隊研究了三元組件的晶圓級製造。 過去曾經建造過三元計算機。在 1950 年代末的莫斯科國立大學——大約在已故的 Sir Tony Hoare 在那裏時——由 Sergei Sobolev 和 Nikolay Brusentsov 領導的團隊建造了一台三元機器,Setun 計算機。關於 Setun 的文獻很多——大部分是俄文——但《未走的路——Setun、冷戰與非二進制計算的失落未來》很有趣。Brusentsov 共同撰寫了一份技術描述《三元計算機:Setun 和 Setun 70 \[PDF\]》,該文為英文。 Setun 啓發了後來的美國 TERNAC 機器,它也是三元的——但它僅作為在 Burroughs 二進制機器上運行的 Fortran 模擬存在。TERNAC 的開發者 Gideon Frieder 發表了兩篇常被引用的 1972 年論文:三元計算機第一部分:三元計算機的動機和三元計算機第二部分:三元計算機的仿真。 - 親愛的,我縮小了 LLM!初學者的量化指南——以及測試它 - 世界上有 10 種人,但只有一個 Melvyn - ‘我敢打賭俄羅斯黑客沒想到他們的目標會如此糟糕’ - 中國人用三元分子超越了二進制 Setun 沒有導致更多三元硬件的原因之一是其底層實現使用了二進制邏輯,每個三元數由兩個門控制。這種實現更容易,但本質上是浪費的:一個三元數可以承載大約 1.58 倍於一個比特的數據,但使用兩個比特會浪費這一優勢——你可以在二進制中存儲多出三分之一的數據(兩個比特可以表示四種狀態,而一個三元數僅表示三種狀態)。然而,這也是 5500FP 處理器的實現方式,既是出於使用現成邏輯部件的良好理由,也是為了更容易與幾乎所有其他現有的計算機硬件接口,而這些硬件都是基於二進制的。 La Rosa 對這個想法充滿了巨大潛力,並且有一個關於它的完整網站:三元邏輯 CPU——第三個千年的性能與效率。® ## 相關資訊與研究 - [AI 熱潮引爆半導體檢測設備大缺料困境 FPGA 交期飆至 52 週、CPU 價格翻 3 倍](https://longbridge.com/zh-HK/news/288606629.md) - [AMD FPGA 助力 ModRetro,以 M64 遊戲主機復刻任天堂 N64 遊戲體驗](https://longbridge.com/zh-HK/news/289268232.md) - [A7 物流園區狀況不斷 王國材致歉 盼外界對郵政抱有信心](https://longbridge.com/zh-HK/news/288934553.md) - [COMPUTEX 直擊》Edge AI 與 AI PC 引爆記憶體需求!創見 (2451) 看旺 2026 全年,視覺模組下半年迎爆發](https://longbridge.com/zh-HK/news/288948347.md) - [東方證券:FPGA 逐步切入 AI 服務器 價值持續提升](https://longbridge.com/zh-HK/news/288804625.md)