世界上最古老的计算器:中国算盘

2023-10-30 09:30:02 作者:

算盘是中国人民在长期运用算筹计算的基础上发明的,延续至今一直是中国一种最普遍的计算工具之一,可算是世界上最早的计算器了。用算盘来计算的方法叫珠算。

算盘

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早在汉代的《数术记遗》一书中,就曾记载了十四种上古算法,其中有一种便是“珠算”。据南北朝时数学家甄鸳的描述,这种“珠算”,每一位有五颗可以移动的珠子,上面一颗相当于五个单位,下面四颗,每一颗相当于一个单位。这是关于珠算的最早记载,与后来流行的算盘并不相同,而且在当时也没有普及流传。

珠算的普及并最终彻底淘汰筹算,这一过程是在明代完成的。明代的珠算盘与现代通行的珠算盘完全相同。例如在1578年柯尚迂的《数学通轨》一书中,就曾绘有一个“算盘图式”。这是一个十三档的珠算盘图,每一档上面两个珠,下面五个珠,中间用木制的横梁隔开,与现在的算盘完全一样。这样的算盘与日本后来流行的算盘略有不同,日本流行的算盘在横梁上面只放一颗算珠。横梁上有两颗算珠,一方面便于计算中有时需要暂不进位,另一方面则便于旧制斤两(1斤=16两)的加减,所以在实际计算时要比横粱上只放一颗算珠更加方便。

除了中国,还有些地区也出现过算盘,但都没有流传下来。古代埃及人进行贸易时,他们在地上铺上一层沙子,用手在沙子上划出一些沟,再把小石子放在沟里,作加、减法就是增减沟里的石子。这是最原始的算盘。后来,欧洲的商人用刻有槽子的计算板代替沙子,用专门制作的算珠取代了石子,这种计算板类似于中国使用的算盘。但由于欧洲人的计算板是用钢制成的,笨重而且昂贵,再加上西方人没有运算口诀,使用起来不方便,因而逐渐被淘汰了。还有的地区的算盘是用每根木条穿着十颗木珠制成的,但由于人们把每颗珠子看作一,不像中国算盘下珠以一当一,上珠以一当五,因此计算起来速度大受限制,使用也不广泛。

安蒂基西拉机器

 

1900年潜水员在希腊安蒂基西拉岛附近水下的古罗马商船残骸中发现世界最古老“计算机”安蒂基西拉机器。这台高度精密的机器由40多个青铜齿轮制成,正面刻有希腊十二宫和埃及历法,背面两个刻度盘记录月亮运行周期和日月食时间。

这个机器制造于公元前200~150年间,由30多个手工青铜齿轮构成。科学家认为,该机器的刻度盘,可通过一个手摇曲柄进行转动,只要转动刻度盘到未来的某个日期,就能预测那天太阳和月亮在十二宫图中的具体位置、月亮的圆缺状态,以及是否会出现日月食等现象,该机器甚至还能预测古希腊时期已知的水星、金星、火星、木星和土星的运动状态,堪称世界上最早的天文计算机。

 

标签:计算器
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