正文 劉洪發明算盤(1 / 1)

現在我們常見的算盤發明於東漢時期,發明者叫劉洪,是一位天文學家和數學家。

當年,東漢靈帝劉宏下令要當時任上計掾之職的劉洪在短時間內將全國各州的人丁、地畝、賦稅數字計算清楚後交尚書院。於是,上計署廳堂內一千人在劉洪的帶領下連日來聚精會神、不辭辛勞,為朝廷計算出一項又一項數字。

那時候的運算工具隻是竹、木或獸骨製成的寬約二毫米、長約十幾厘米的籌簽,計算時便要用籌簽在案幾上時而橫、時而豎地移來挪去,這就叫運籌。用籌簽計算極易出錯,還特別慢,更無法作高深的數學計算。

這樣日夜運籌計算,三五日倒也罷了,時間一長人可就吃不消了。眼看皇上限定呈報的日期越來越近,而他們所要運籌計算的數字條目卻不斷加大,況且還常常重複運算耽誤時日,劉洪為此憂心忡忡。

有人曾向劉洪建議:一是增加運籌人手,二是延長呈報日期。劉洪思來想去,覺得不妥。首先,籌算之術不是一日可學,運籌人才也不是唾手可得。其次,如若延長呈報日期,便有事君不盡全力之嫌,有計較推諉之過。唯一可行的辦法是盡快簡化籌算方法,一可解燃眉之急,二可按期將所計之數呈報皇上,三可傳播天下,利於大眾。可是,這籌算之術如何簡化呢?

他日思夜想,就是吃飯休息時也不間斷。一次,劉洪無意間看見家中的孩子在玩核桃,孩子也拉他一起玩,他摸著大大小小的核桃,忽然眼前一亮。如果把桃核分成大小兩組,大的擺前,小的擺後,左中右三排,各排上下兩組,上一下四的話……

劉洪慢慢移核計算,漸漸麵生笑意,大叫道:“算法改成了!”說完抱著核桃奪門而出,坐上車直奔上計署而去。

劉洪叫來同事,指著案幾上排放的桃核對眾人說:“每排上麵的一個以一當五,中間留個空檔,下麵的四個以一當一,右起第一排是個位,第二排是十位,第三排是百位,往左依次類推。求和差積商,積少湊多往上進……”他邊說邊演示給大家看,以桃核計算,實際上是由長形籌變為圓形籌,圓形籌比長形籌簡單了許多,且既快又準。

大夥兒無不稱奇,有人說這個方法好是好,隻是核桃太容易移動,馬上有人提議,找塊木板,做個盤兒,刨上幾道小槽,不讓桃核亂動就行了。有人又說,這些桃核不受看,還不如讓木工旋些木珠,再染些顏色。

就這樣,曆史上第一個算盤做了出來,因為它用的是圓滾滾的木珠,也被叫做珠算。珠算的發明,使人們的計算能力產生了一次飛躍,劉洪是珠算之父,被尊為“算聖”。

【博聞館】

獻給父親的計算器

17世紀有一個叫帕斯卡的孩子,他的父親是一名數學家和稅務統計師,每天要解答各方麵提出的疑難問題,帕斯卡看到父親整天苦於統計大量的數據,便產生了強烈的願望,要造一個理想的計算工具,來解脫父親的辛勞。

帕斯卡長大後,研究了機器運轉的各種傳動機構,又走訪聽取了一些著名工匠的意見,對自己設計的計算機圖紙反複推敲,不斷試驗,不斷改進,最後定樣。他根據數的進位製(十進位製)想到了采用齒輪來表示各個數位上的數字,通過齒輪比來解決進位問題。低位的齒輪每轉動十圈,高位上的齒輪隻轉動一圈。這樣采用一組水平齒輪和一組垂直齒輪相互齧合轉動,解決計算和自動進位問題,組成了一台計算機。

帕斯卡發明的鍾表式齒輪計算機,是機械式計算機的初級階段。它的功能還很差,做乘法時必須用連加的方法,做除法時也隻能用連減的方法,而且這台機器需用一個小鑰匙撥動一下方能計算,每次計算結束,都必須複原到零位以後方可重新計算,很不方便,在計算過程中它又常發生故障。但帕斯卡計算機的發明對以後計算機的發展具有深遠的影響。