莱布尼茨是看到八卦图之后发明了二进制吗?
现在计算机技术蓬勃发展,而在这背后的基础,毫无疑问便是二进制算法。
众所周知,二进制只有两个算符,0和1,进位规则是逢二进一,如此简单的数学形式,却是一切计算机语言的基础。
那么,二进制是谁发明的呢?
严格来说,二进制不能说是发明,而是“发现”,而其发现者正是17世纪德国大数学家和哲学家莱布尼茨。
图1 德国大数学家莱布尼茨
莱布尼茨还有一段公案非常有名,他和牛顿为谁先发明了微积分而争得头破血流,虽然牛顿在世时利用他的权威和手腕,曾经一度压制莱布尼茨,然而后世使用微积分时,采用的符号系统却是莱布尼茨发明的。
由此可以看出,莱布尼茨是何等厉害的人物。
他不只是学霸,而是天才,他不仅仅是天才,而且还是通才。
公元1641年7月1日,莱布尼茨出生于莱比锡,当时莱比锡还隶属于神圣罗马帝国。他的父亲是一位莱比锡大学的伦理学教授,他虽然在莱布尼茨六岁时就去世了,然而他对莱布尼茨产生了深远的影响——他给莱布尼茨留下的遗产是一座私人图书馆。
图2 位于莱比锡的莱布尼茨纪念雕像
五六岁的时候,莱布尼茨已经在大量阅读他父亲私人图书馆里的书籍,天赋聪明的他,在书海中贪婪的吸取所有知识,在他14岁的时候,就已经在传统学科领域很博学了。多年的积累使他养成了优良的思维习惯,他涉猎广泛,包括哲学,宗教,文献学,经济学,以及数学。
30岁左右的他,已经完成了以下计划:
(1)设计出了一台能够加减乘除甚至求根的计算器;
(2)为神圣罗马帝国设计了一套法律改革方案;
(3)向法国国王路易十四呈献了一份攻击埃及的内容计划书,虽然这份计划并没有取得成功。
和其他大数学家有所不同的是,莱布尼茨研究数学的出发点是哲学,他一直希望在哲学上有伟大的创见,而数学就是他的引路者,开路车。
图3 莱布尼茨发明的计算器
正是因为如此广泛的兴趣,以及从哲学到人类文化领域的深刻洞见,使得莱布尼茨成为当时欧洲最先接触中华文明的学者之一。
1700年左右,法国汉学家若阿基姆·布韦向莱布尼茨介绍了中国的《周易》和八卦系统,引起莱布尼茨极大的兴趣,在他看来,阴与阳正是他的“二进制”的中国版。正是因为这个典故,使后世很多学者认为莱布尼茨是受到中国八卦的启发,才发明了二进制,这些学者们认为莱布尼茨对六十四卦方圆图进行了深入研究,使用二进制来理解,并且说六十四卦方圆图已经包括了他的所发现的二进制,要知道,六十四卦方圆图可是邵雍在公元1000年代
整理出来的。
然而,实情并非如此。莱布尼茨在读到《周易》和八卦系统之前,就已经发现了二进制,并给出断言:“二进制是世界上最具有普遍性,最完美的逻辑语言”,现在看来,他的判断非常正确。数学二进制的算法
图4 北宋邵雍整理的六十四卦方圆图
普遍被作为证据的那篇莱布尼茨的论文,至今仍妥善保存在郭塔王宫图书馆(Schlossbibliothek zu Gotha),论文中并没有后世学者臆想出来的莱布尼茨对中华文明的崇拜景仰,反而体现出莱布尼茨深刻的哲学世界观以及他对上帝的膜拜,论文的标题是绕口的《1和0,一切数字的神奇渊源,这是造物的秘密美妙的典范,因为,一切无非都来自上帝》,在这篇论文里,莱布尼茨用二进制解释了上帝七天创造世界的过程,堪称脑洞大开。
而且,二进制本身具有加减乘除运算,以及和其他进制的换算,这些在阴阳八卦里都是不存在的。因此,二进制尽管可以和八卦图产生关联,然而两者只有表面的相似之处,本质上是完全不同的。
值得一提的是,莱布尼茨在发现二进制之后,他的同时代人并没有意识到二进制的伟大和重要之处,直到计算机发明后,二进制才真正实现了应用。
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