自然界中存在有二状态的物理元件，例如晶体管的导通和截止，机械开关的开启或闭合，磁性材料的两种不同剩磁状态。这两种不同状态可用两种不同的电平，即高电平（H）或低电平（L）来表示。这种二状态系统称为二进制系统，通常用高电平H代表1，低电平L代表0。
二进制系统的两个数字1和0是一个开关量，常称为比特。在数字系统中，这两种状态的组合称为码，可用来表示数,，字母，符号以及其他类型的信息。