最早的计算器

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

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。

大约到了宋元的时候,珠算盘开始流行起来。元代未年一本名叫《南村辍耕录》的书中记载了江南的一条俗谚,说新来的奴仆像“擂盘珠”,不拨自动;过了一段日子像“算盘珠”,拨一拨动一动;到最后像“顶珠”,拨它也拨不动了。俗谚里都已经有了“算盘珠”的比喻,说明珠算盘的运用在江南一带已有了一段时间和一定程度的普及了。不过当时算筹并没有废除,筹算和珠算同时并用。

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。

至于明代珠算的运算口诀,也与今天的珠算口诀大致相同。从15世纪开始,中国的珠算盘逐渐传入日本、朝鲜、越南、泰国等地,对这些国家数学的发展产生了重要的影响。以后又经欧洲的一些商业旅行家把它传播到了西方。现在,世界各国的学术界一致公认,珠算盘是中国发明的,中国是珠算的故乡。不仅如此,在世界已进入电子计算机时代的今天,珠算盘仍然是世界上普遍使用的计算工具。

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。