幻方與占卜算卦
幻方最初似乎隻是一種“思維體操”,可以培養人們學習數學的興趣,有助於開發智力、拓寬思路。隨著社會的進步和國際間文化的交流,各國數學家都先後開始了對幻方結構的研究。
到了近代,幻方已經成為組合數學研究的一個有趣課題。特別是從上世紀電子計算機出現之後,幻方已經在圖論、程序設計、實驗設計、對策論、概率統計、人工智能以及工藝美術等方麵得到了廣泛的應用。
但有些奇怪的是,很多人把幻方看成是一個神秘的魔方陣,認為它與占卜算命有關,甚至在某些地區還有人把它當做護身符。在中國,幻方更有著特殊的意義,因為它出自《易經》,在這部算命先生們奉為聖典的古籍中有明確記載,再加上它本身的神秘性,這就是占卜算卦的人把它畫在方布上麵的原因。
洛書與河圖
與河圖相比較,洛書標誌著中國原始文化的更高成就。洛書隻用了9個自然數(而河圖則用了10個),排列成一個正方形,形成華夏曆史上影響深遠的九宮圖且結構奇妙,其無窮變化令中外數學家為之歎服!洛書開了幻方世界的先河,成為組合數學的鼻祖。數學家華羅庚對洛書非常推崇,稱“洛書可能作為我們和另一星球交流的媒介”,因為另一星球的生命隻要對著數數就行了,不必依靠任何語言。
數學世界裏的條形碼
我們到超市買東西時,收銀台的服務員總要拿出一個能夠發出紅光的小物體,對著我們商品後麵的條形碼進行掃描,然後商品的價格就會清清楚楚地顯示在屏幕上。
條形碼是一組平行排列的、寬窄不同的黑白條紋,在我們的日常生活中應用得非常廣泛。在普通的生活用品包裝上,在正式出版發行的書刊、雜誌的封底上,都可以看到條形碼。
條形碼與異想天開的想法
條形碼技術是隨著計算機與信息技術的發展和應用而誕生的。它是集編碼、印刷、識別、數據采集和處理於一身的新型技術,它能夠經濟、快速、準確地收集和傳遞信息。說得簡單點,條形碼的用途就是傳遞信息。
最早被打上條形碼的產品是箭牌口香糖。條形碼技術最早產生在20世紀20年代,誕生於威斯汀豪斯實驗室裏。一位名叫約翰·科芒德的性格古怪的發明家“異想天開”地想對郵政單據實現自動分揀。
他的想法是在信封上做條碼標記,條碼中的信息是收信人的地址,就像今天的郵政編碼。為此科芒德發明了最早的條碼標誌,設計方案非常的簡單(注:這種方法稱為模塊比較法),即一個“條”表示數字“1”,二個“條”表示數字“2”,以此類推。然後,他又發明了由基本的元件組成的條碼識讀設備:一個掃描器(能夠發射光並接收反射光);一個測定反射信號條和空的方法,即邊緣定位線圈;和使用測定結果的方法,即譯碼器。此後不久,科芒德的合作者道格拉斯·楊,在科芒德碼的基礎上作了些改進。
“科芒德”碼所包含的信息量相當的低,隻能對十個不同的地區進行編碼,並且很難編出十個以上的不同代碼。而“楊”碼使用更少的條,卻可在同樣大小的空間對一百個不同的地區進行編碼。
常用的條形編碼
目前世界上常用的碼製有ENA條形碼、UPC條形碼、二五條形碼、交叉二五條形碼、庫德巴條形碼、三九條形碼和128條形碼等。汽車工業選用的是Code39碼,這是對世界汽車業技術導向有一定作用的AIAG規定的汽車行業標誌規範。而商品上最常使用的是EAN商品條形碼,它也被稱為通用商品條形碼,由國際物品編碼協會製定,通用於世界各地,是目前國際上使用最廣泛的一種商品條形碼。我們國家目前推行使用的也是這種商品條形碼。EAN商品條形碼分為EAN-13(標準版)和EAN-8(縮短版)兩種。
未來——條形碼的世界
有時候,我們會看到條形碼不能被識讀,收銀台的服務員就會把條形碼上的數字挨個地輸入電腦,於是條形碼又變成機器能夠識別的“語言”了。這就是條形碼設計人員考慮周到的地方。當條形碼識讀設備出問題時,就可以用人眼去識別,所以在各種條形碼中都加有供人去識別的字符。因此,條形碼的組成並非隻有寬窄不同的豎條和空格,還有相對應的字符。根據條形碼的外觀特征,國外有的將之稱為棒碼、宇宙線、斑馬線等。