Обнаружена в раскопках, так называемая, «вестоницкая
кость» с зарубками. Позволяет
историкам предположить, что уже тогда наши
предки были знакомы с зачатками счета.
|
|
Кипу (khipu - исп. quipu — «узел», «завязывать узлы», «счёт») древняя мнемоническая и счётная система (в связке со счётным устройством юпаной) инков и их предшественников в Андах, своеобразная письменность: представляет собой сложные верёвочные сплетения и узелки, изготовленные из шерсти южноамериканских верблюдовых (альпаки и ламы) либо из хлопка.
Узелковые носители информации «кипу», которыми инки пользовались вместо письменности, являются аналогом современного двоичного кода. К такому выводу пришел гарвардский исследователь древней южноамериканской цивилизации Гари Эртон.
По утверждению Эртона узелки на шнурках, завязанные инками, представляют собой 7-битный двоичный код и могут передавать до 1500 отдельных знаков.
Согласно результатам исследований Эртона, у инков существовало семь способов завязывания «кипу». Общее число вариантов, полученных при сочетании различных методов вязания, достигает 128. Однако, как отмечает ученый, с учетом использования инками шнурков 24 цветов число комбинаций «кипу» достигает 1536.
Выводы Эртона говорят о том, что, применяя «кипу», инки по количеству возможных к передаче знаков превзошли шумеров с их приблизительно 1000-1500 информационными блоками и в два раза превысили количество иероглифов египтян и майя. Если выводы профессора найдут подтверждение, получится, что инки изобрели двоичный код, как минимум, за 500 лет до появления компьютера и использовали его в трехмерной письменности.
Юпана (yupana «счётное устройство») — разновидность абака, использовавшаяся в математике инков государства Тауантинсуйу. Существовало несколько разновидностей юпаны. Предполагалось, что вычисления на юпане осуществлялись на основе системы счисления с основанием 40, но некоторые исследователи склоняются к тому, что в юпане использовалась фибоначчиева система счисления, чтобы минимизировать необходимое для вычислений число зёрен.
|
Кипу
|
Юпана
|
Кипукамайок — «чиновник, ведающий кипу» или «тот, кому поручено кипу», счетоводы инкской империи Тауантинсуйу, создавали и расшифровывали узлы в кипу. Европейскими колонизаторами их деятельность приравнивалась к нотариусам и счетоводам.
|
|
На коленях статуи царя Гудеа - правителя древнего государства Лагаша в шумере, установлена доска, на которой вырезана масштабная линейка в половину локтя вавилонского царя. Линейка разделена на 16 равных частей, из которых вторая справа разделена на 6, четвертая - на 5, шестая-на 4, восьмая-на 3 и десятая-на 2 равные части. Наименьшие деления - около миллиметра.
|
|
Найденные части устройства |
Антикитерский механизм - механическое устройство, обнаруженное в 1902
году на затонувшем античном судне недалеко от острова Антикитера. Датируется
приблизительно 87 годом до н. э. Хранится в Национальном археологическом
музее в Афинах.
Механизм содержит большое число бронзовых шестерён в деревянном корпусе, на
котором размещены циферблаты со стрелками. Использовалось
для расчёта движения небесных тел. В нём применялась
дифференциальная передача. Ранее
считалось, что она была изобретена не раньше XVI века.
Полная схема устройства была восстановлена только в 1971
году .
|
Реконструированное устройство |
Абак от лат. "аbacus", греч. "аbax" - доска.
Это первый прибор позиционного (поразрядного) счета. Появился в 5 в. до н.э. в странах Древнего Востока. В Грецию абак завезен финикийцами и стал там "походным инструментом" греческих купцов. В 1846 г. на острове Саламин в Эгейском море был найден единственный сохранившийся греческий абак - "саламинская плита", в виде мраморной доски 150х75 см.
Древнегреческий абак представлял собой посыпанную
морским песком дощечку. На песке проходились
бороздки, на которых камешками обозначались
числа. Одна бороздка соответствовала единицам,
другая - десяткам и т.д. Если в какой-то бороздке
при счете набиралось более 10 камешков, их снимали
и добавляли один камешек к следующему разряду.
Греческий абак (реконструкция), Политехнический музей, Москва
В результате длительной эволюции сложились три классические формы абака (китайские, японские и русские счеты), сохранившие свое значение до последнего времени.
|
Римляне усовершенствовали абак, перейдя от
деревянных досок, песка и камешков к мраморным
доскам с выточенными желобками и мраморными
шариками.
http://www.joernluetjens.de/ |
В Китае
счеты Суаньпань (суань-пан или суан-пан) - разновидность абака, конструкция сформировалась в Китае к 12 в., принцип счета основан на пятиричной системе. Предназначен для выполнения сложения и вычитания, умножение и деление чисел сводится к сложению и вычитанию. Согласно правилам работы косточки передвигаются к перегородке, при этом прибор располагается горизонтально, большой стороной с пятью косточками к вычислителю.
Суаньпань состояли из деревянной рамки, разделенной на верхние ("Небо")
и нижние ("Земля") секции. Палочки соотносятся с колонками, а бусинки с числами.
Она разделена на две части: в нижней части на каждом ряду
располагаются по 5 косточек, в верхней части - по
две. Таким образом, для того чтобы выставить на
этих счетах число 6, ставили сначала косточку,
соответствующую пятерке, и затем прибавляли одну
в разряд единиц.
|
Суан-пан
http://www.joernluetjens.de/
|
Серобян
http://www.joernluetjens.de/ |
В Японии это же устройство для счета носило
название серобян
- разновидность абака, появился в 16 в. в результате эволюции китайского суаньпаня.
Серобян является cовременным вспомогательном средством для счета и учебное пособие в школах Японии. Способствует развитию устного счета, изучению десятичной системы счисления, помогает приобрести определенные навыки необходимые при работе на клавиатуре компьютера.
|
Счеты появились в допетровской Руси и прошли долгий путь развития - от "дощаного счета" 16 века с четырьмя счетными полями в двух складных ящичках до современных - в деревянной раме.
На Руси долгое время считали по косточкам,
раскладываемым в кучки.
Примерно с XV века получил
распространение "дощаный счет",
завезенный, видимо, западными купцами вместе с
ворванью и текстилем. "Дощаный счет" почти
не отличался от обычных счетов и представлял
собой рамку с укрепленными горизонтальными
веревочками, на которые были нанизаны
просверленные сливовые или вишневые косточки. |
Счёты, которые использовались в 19-20 вв
http://www.joernluetjens.de/ |
Конец V - начало IV в. до н. э.
В произведениях древнегреческих поэтов Гомера и Аристофана упоминается о распространении пальцевого счета, зародившегося в древности и до сих пор употребляющегося в ряде случаев биржевыми маклерами. |
Аристотель |
Аристотель (384-322 гг.до н.э.)
в своих книгах "Категории", "Первая аналитика", "Вторая аналитика" и др.
подверг анализу человеческое мышление и его формы: понятия, суждения, умозаключения. В своих
трудах Аристотель впервые обосновал один из
важнейших разделов логики - учение о суждениях и
силлогизмах.
Газета "ИНФОРМАТИКА" Аристотель, Лейбниц, Буль |
Герон Александрийский создает технические автоматические устройства, описания которых дошли до наших дней: Его учитель Ктезибий Александрийский создал автоматические водяные часы (клепсидра).
|
На раскопках в 1964 году, было обнаружено, что индейцы майя имели кубики с календарными иероглифами, которые использовались ими в качестве особого типа счетных камешков.
|
|
Конец VII-начало VIII века |
Беда Достопочтенный. Иллюстрация из Нюрнбергской хроники. XV в.
|
Один из первых математиков Европы англосаксонский математик Беда Достопочтенный (Bede Venerabilis, 672 или 773 - 27 мая 735 гг.) в своем трактате "О счислении" дал полное описание счета на пальцах до миллиона. Он писал: "В мире есть много трудных вещей, но нет ничего труднее, чем четыре действия арифметики".
|
Французский монах Герберт из Орийяка (ставший позже папой римским Сильвестром II) написал книги по математике и среди них "Правила счета на абаке", где описывал абак в виде гладкой доски, посыпанной голубым песком и имеющей 30 столбцов, из которых 3 отводились дробям .
Ему же приписывается первенство в создании механических часов.
|
Индийские ученые сделали одно из важнейших в математике открытий. Они изобрели позиционную
систему счисления, которой теперь пользуется весь мир.
При записи числа, в котором отсутствует какой-либо
разряд (например, 101 или 1204), индийцы вместо названия цифры говорили слово "пусто". При
записи на месте "пустого" разряда ставили точку, а позднее рисовали кружок. Такой кружок
назывался "сунья" - на языке хинди это означало "пустое место".
Арабские математики перевели это слово по
смыслу на свой язык - они говорили "сифр".
Современное слово "нуль" родилось сравнительно недавно - позднее, чем "цифра".
Оно происходит от латинского слова "nihil" - "никакая". |
|
Мухаммед бен Муса ал-Хорезм |
Приблизительно
в 850 году н.э. арабский ученый математик Мухаммед
бен Муса ал-Хорезм (из города Хорезма на реке Аму-Дарья)
написал книгу об общих правилах решения
арифметических задач при помощи уравнений. Она
называлась "Китаб ал-Джебр". Эта книга дала
имя науке алгебре. Очень большую
роль сыграла еще одна книга ал-Хорезми, в которой
он подробно описал индийскую арифметику. Триста
лет спустя (в 1120 году) эту книгу перевели на
латинский язык, и она стала первым учебником "индийской"
(то есть нашей современной) арифметики для всех
европейских городов.
Мухаммеду бен Муса ал-Хорезму мы обязаны
появлению термина "алгоритм". |
Конец
XV - начало XVI века |
Леонардо да Винчи |
Леонардо
да Винчи (Leonardo da Vinci, 16.04.1452-02.05.1519) создал 13-разрядное
суммирующее устройство с десятизубными
кольцами около 1500 года. Среди двухтомного собрания рукописей, известных как
"Codex Madrid", посвященных механике, были обнаружены чертежи и описание такого устройства. Похожие рисунки также были найдены и в рукописях "Codex Atlanticus".
Основу машины по описанию составляют стержни, на которые крепится два зубчатых колеса,
большее с одной стороны стержня, а меньшее - с другой. Эти стержни должны были
располагаться таким образом, чтобы меньшее колесо на одном стержне входило в зацепление с большим колесом на другом стержне. При этом меньшее колесо второго стержня сцеплялось с
большим колесом третьего, и т.д. Десять оборотов первого колеса, по замыслу автора, должны были приводить к одному полному обороту второго, а десять оборотов второго - один оборот третьего и т.д. Вся система, состоящая из 13 стержней с зубчатыми колесами должна была приводиться в движение набором грузов.
Рисунок этого устройства был обнаружен только в 1967 году, и по нему фирма
IBM воссоздала вполне работоспособную 13-разрядную суммирующую машину, в
которой использован принцип 10-зубых колес.
В 1969 году по чертежам Леонардо да Винчи
американская
фирма IBM по производству компьютеров в целях
рекламы построила работоспособную машину. |
В Национальной библиотеке Мадрида были найдены неопубликованные рукописи Леонардо да Винчи. Среди чертежей был обнаружен эскиз 30-зарядного суммирующего устройства с десятизубыми колесами. |
|