萊布尼茨發明二進位與太極八卦無關

2021-01-18 懷疑探索者

八卦風聞總有它的源頭。關於二進位數學算法的「中國緋聞」也不是什麼空穴來風。一提到關於中國古代科學技術的「緋聞」,人們總是聯想到這方面的大家李.約瑟。可是「0、1的中國緋聞」到真不是這位老兄煽呼起來的。那麼,令「博大精深粉」追捧的葉下香風從何而來呢?

0和1

1984年,《中國在數學上的貢獻》(蔣術亮,山西人民出版社)「……由此可見,八卦實際就是人類最早的二進位,萊布尼茨在1701年,正當他為探索乘法計算機原理而苦思冥想的時候,出乎意料地收到一位法國傳教士從北京寄給他的「八卦圖」,使他從中得到寶貴啟示,他曾對此而大覺驚異,終於幫他領悟出文明世界最早系統的二進位數學……」

1992年,《周易研究》第4期之《周易與腦科學》(姚志彬)「八卦是由「陰陽」兩種符號組成的體系,它與電子計算機使用的二進位數學符號體系完全相同,據考,萊布尼茨在發明二進位算術時曾經受到《周易》和太極圖的啟發……」

1996年《光明日報》2月15日《先有樹木還是先有花草》(潘國彥)之「萊布尼茨在發明現代計算機原理時,曾受到中國太極八卦的啟發,太極圖的「陰魚」和「陽魚」就是二進位中的0和1」。

1996年3月1日《光明日報》之《話說二進位》(張義德)「當時大批傳教士來到中國,其中有位法國傳教士白晉,於17世紀末到18實際初致函萊布尼茨,向他介紹《周易》,並把六十四卦圖寄給了他,當時萊布尼茨正在研究二進位數學……」

萊布尼茨

國內的「國學粉、博大精深粉」一般就是以這個時期類似文章內容作為津津樂道之源頭,更多的是道聽途說而寧可信其有的。那麼,這些文章的依據何來呢?

17、18世紀歐洲基督教耶穌會傳教士大批來華傳教,一方面他們為我們帶來了很多以前聞所未聞的知識和世界圖景;另一方面,他們又以書信的形式記錄了中華文明成果,並將之傳播到遙遠的西方。受此影響,歐洲掀起了一股「中國熱」。二進位的發明者萊布尼茨就是最熱衷研究和傳播中華文化的「中國通」。我們現在在他的來往信件和筆記中能看到很多他對中華文明的讚美之詞,人們從中往往會驚嘆於他發明的二進位數學與中國的八卦的一致性。前面所提的那些文章依據大約是由此而來。

但是,仔細閱讀萊布尼茨的書信和筆記,再對照時間會發現,萊布尼茨研究二進位取得關鍵性突破是在1672年——1676年,受到古代埃及和巴比倫計數制啟發,進而結合前人已有的如17世紀初託瑪奇.哈利奧特的二進位思想最終取得理論成果。1701年4月25日他向法國科學院提交並宣讀了他題為《二進位數學》的研究論文。文中不但提出了「0、1二進位計數」還詳細地闡述了二進位計數的整套計算法則,並系統地比較了二進位與十進位的算法。在此之前就已經有魯道夫.奧古斯特這些宗教熱心者研究萊布尼茨的二進位數學後認為二進位數學符合《聖經.創世紀》中的記載,是「上帝的算法」。

萊布尼茨在1701年2月15日就寫信給遠在中國一直保持通信的白晉,並隨信寄去了二進位數表。在中國的傳教士白晉於同年11月4日回信認為「這與《周易》的六十四卦有聯繫。」並隨信將中國宋代邵雍所制的伏羲六十四卦次序和方位圖寄給了萊布尼茨。但此封信件直到1703年才輾轉送到在柏林的萊布尼茨手中。收到信後萊布尼茨發現中國古老《易經》中的陰爻「- -」與陽爻「—」可以解釋為二進位計數的「0與1」加以解釋,他為此感到很高興:「幾千年不能很好解釋的奧秘由我理解了,應該讓我加入中國國籍吧!」

白晉

由此看來,將萊布尼茨是用二進位解釋了卦爻,而傳說中的關於二進位的發明歸於「受到《易經》六十四卦的啟發」在時間上是說不通的。

另外,在給白晉的回信中有「你的來信提到一個重要的問題就是我的二進位數學與伏羲易圖的關係……這個易圖可以認為是現存科學之最古老的紀念物,然而依我之見,這種科學雖為四千年以上的古物,但數千年卻無人理解它的意義,這是不可思議的,然他與我的新數學完全一致。」這段熱情洋溢的誇讚之詞,明顯有個問題:白晉給萊布尼茨的伏羲八卦圖是宋人邵雍所制,他本人由於對中國文化的陌生而誤以為此圖是發端於殷周,成書於西漢的《周易》卦圖,兩者實際差別很大。對萊布尼茨來說,他看到的六十四卦圖只是古老了五百年。

那麼,是否有可能是中華文明與萊布尼茨分別各自獨立發明的二進位計數法呢?

這也不大可能。

問題在於二進位數學的關鍵要素「0」。中華文明與其他大多數文明一樣,一直沒有發明「數學0」的概念,遲至大約13世紀左右我們才真正把「0」納入到計數算數系統,這之前只是粗糙、樸素的將0歸之於「無、沒有」,而不是當作一個數來進行計算和處理。

《周易》卦爻的圖像實際是畫出了殷周時期卜筮用筮草的擺放順序而已。擺放方式與順序對應「陰、陽」而不是「0、1」。二者有本質的不同。

《周易》卦爻的圖像

再者,「二進位」數學系統並不只是「逢二進一」那麼簡單,只有與之相對應的加、減、乘、除、乘方、開方以及單位元概念明確,計算法則完備後才能稱之在為「系統」。如果讀者願意把卦爻稱之為二進位的「萌芽」倒也無妨,但無論如何也稱不上「二進位算數系統」。

還有就是,「二進位萌芽」一般認為是人類對「數字與計數」的普遍認識的一個過程步驟。並不是中華文明所獨有,古埃及、兩河流域等古老文明也很早就使用了粗淺的「二進位計數」。非洲的一些原始部落至今在計數方面還只能數到「二」,三以後一律對應為「多」,他們做商品交換隻能是以「集合元素對應」的方式進行,而不能很好的理解「自然數」。我們古老漢字系統也有這一古老思維的痕跡,如字「森、眾、淼、磊、犇……」就有「多」的含義。澳大利亞和玻里尼西亞群島的許多部族一直就不存在「1、2」以外的計數,他們將3、4、5….這樣的數位化為1與2、2與2、2與2與1…….後才能使用和做商品交換。看來「二進位」是一個思維普遍現象,不是什麼高妙與深邃之物。更談不上「有個早就空降的先知站在山頭等著看到數學家艱難的攀爬後微笑不語。」

不過「博大精深粉」有時故意混淆視聽,渾水摸魚。對這些本不難查閱到的研究結論視而不見,一廂情願地自說自話。

作者:七是

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  • 二進位是萊布尼茨在《易經》的啟發下發明的?非也非也
    在咱們中國曾經有這麼一個說法流傳甚廣:計算機系統普遍採用的是二進位,0和1兩個數碼來表示數,而二進位是德國數學家萊布尼茨在《易經》的啟發下發明的。且看,易卦系統的基本符號是陰爻(- -)和陽爻(—),所有的卦象都是建立在陰爻和陽爻基礎上的——這是不是很容易令人聯想到二進位的基本數碼「0」和「1」?而且,萊布尼茨確實是知道易經八卦的,甚至略帶調侃的說用他的二進位數學可以解開伏羲易圖的奧秘。只是,事實是這樣的——萊布尼茨是先發明了二進位,之後才知道易經八卦的。
  • 二進位的前身是八卦?一起走進10000000000的世界
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    對於不喜歡學物理的學生,可能會抱怨為什麼牛頓創立了牛頓力學;而對於不喜歡學數學的學生,則可能會抱怨為什麼萊布尼茨發明了微積分。他們可能不知道,牛頓也獨立發明了微積分,只是牛頓的微積分符號系統太難用。雖然在英國被推崇了一個多世紀,但最後還是被本國人放棄,而來自歐洲大陸,也就是萊布尼茨的微積分符號系統,開始受到推崇,一直沿用至今。
  • 戈特弗裡德·威廉·萊布尼茨
    萊布尼茨認識到好的數學符號能節省思維勞動,運用符號的技巧是數學成功的關鍵之一。因此,他所創設的微積分符號遠遠優於牛頓的符號,這對微積分的發展有極大影響。1713年,萊布尼茨發表了《微積分的歷史和起源》一文,總結了自己創立微積分學的思路,說明了自己成就的獨立性。
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    為什麼人類的運算最終統一為十進位?具體的歷史發展進程已經很難準確地進行考證,但大概率一定是因為人有10根手指。比如我國古代就曾使用過十六進位,但最終還是被歷史所淘汰。直到萊布尼茨提出二進位算法,人們才發現越簡單就越優化。後來,隨著計算機的發展,人們終於意識到二進位算法的速度遠遠優於十進位。
  • 現代二進位計算機,其原理到底是不是從八卦中引出的呢?
    而要做到這一點,首先得放棄大家熟悉的十進位,改用二進位。 二進位早已有:易經八卦與培根的加密法 其實二進位的概念很早以前就有了。例如易經共有六十四卦,原本是用數字標記,但到了戰國時代,易經與陰陽思想結合,卦象逐漸改用陰陽兩種符號標記,最晚在東漢時期,就定型為目前所見的線條符號。
  • 少兒編程中,你該如何給孩子講解進位問題
    好了,回復完這個問題,我們現在繼續來討論少兒編程,少兒編程,前期需要了解一定的計算機常識,而進位問題,是一個繞不過去的坎。尤其是二進位,我們不說什麼考試的重點這些,也不牽扯太多的教學問題,二進位,指定是計算機常識裡面最重要的基礎知識。今天,我們就來探討一些如何讓孩子理解進位問題。
  • 計算機二進位祖宗是西方人?中國道教一張八卦圖千年前早已解釋!
    萊布尼茨:你看看我這張東方的康熙皇帝賜予的「先天八卦圖」就明白了。牛頓嚇了一大跳,我靠,這丫背景很硬,連東方的皇帝都搞上關係了,我得小心。牛頓認真研究了下《萊布尼茨——二進位與伏羲八卦圖考》,作為具有大智慧的人物,牛頓恍惚有些明白,他心中怦怦直跳,萊布尼茨這丫看來又要搞大事啊。牛頓當然不會認輸:可二進位與十進位比,在計數上沒什麼太大意義。
  • 二進位與周易八卦太像了,但用二進位算命準確率竟然是100%
    電腦中的世界都是由0和1組成的,現實中的世界按八卦來講是由陰和陽組成的。陰陽變化出了八卦,電腦最開始也是先由八進位進行工作的。發展到《周易》這本書成了64卦,而我們現在用的作業系統幾乎也都是64位的。我們再看定義,ASCII碼中111定義為BEL(響鈴),八卦中111定義為乾,從這裡開始就不一樣了。周易八卦流傳最廣的是算命,但準確率並不高,約70%,孔子都說吾百佔而七十當,可見這個作業系統從一開始就是一個不精確的東西。二進位也可能算命,準確率竟然是100%,遠高於周易八卦,下面我們開算,假設有100瓶水,其中一瓶是無色無味的毒藥,斷那一瓶是毒藥。
  • 現代計算機文明真是西方人發明的嗎?難以置信是偷來的
    公元1697年,萊布尼茨在送給奧古斯特公爵的紀念章上,刻著這句話。1701年,萊布尼茨將有關於二進位算法的論文提交給法國國家科學院,但特意要求不發表。兩年後,1703年,萊布尼茨再次修改了論文,並公開發表,從此二進位開始出現在科學界,這也是現代計算機文明的起始。而在萊布尼茨寫出二進位論文並將其發表之前,其實和中國傳統文化,有過一段時間的深度交流。
  • 細思細恐,人生就像是二進位,不是0就是1
    1660年,德國路德教會神學家斯比賽爾(Theophilus Spizelius)著有《論中國文化》一書,該書詳細介紹了中國的太極陰陽八卦圖,介紹了中國的「陰陽生二一,二一生八卦,八八六十四卦」的數學模型,有人認為其中就有「二進位」思想的「種子」。西方也記載著德國數學家威廉·萊布尼茨的二進位思想。
  • 萊布尼茨二進位確實受《易經》啟發?
    萊布尼茨二進位確實受《易經》啟發?) 德國數理哲學大師萊布尼茲的二進位算法開啟了我們現今所處的偉大資訊時代。其學理和千百年前的《易經》有異曲同工之處,「萊布尼茨二進位來源於中國易經」的說法廣為流傳。
  • 陰陽八卦背後蘊藏的文化和奧秘
    利用陰陽八卦理論進行預測的神奇故事不僅發生在古代的中國,鮮為人知的是,基於二進位理論的現代計算機的發展,很大程度上也受到了該理論的啟發。把視角轉向1667年的法國。當時,德國偉大的科學家布萊尼茨正在巴黎的一家博物館參觀,他在這裡看到了法國科學家帕斯卡製造的一臺加法機,受其影響,他決定創造一臺乘法機。
  • 600年前的二進位算法 比萊布尼茨早300年
    600年前的二進位算法 比萊布尼茨早300年 2013-12-18 09:37:56 來源:中國日報網 免費訂閱30天China Daily雙語新聞手機報:移動用戶編輯簡訊CD至106580009009 人們普遍認為,二進位算法是德國數學家格特弗裡德·萊布尼茨在18世紀初發明的。
  • 6.4二進位的應用-現代計算機
    6.1語句與公式6.2符號的模擬——算術6.3符號的規則操作——計算6.4二進位的應用——現代計算機所有進位的位置記數法原理上等價,實踐中不同進位的記數法有不同的適用性。二進位是用0、1這兩個數字,以及逢二進一的規則來表示所有的數。
  • 誰發現和選擇了「二進位」這個開啟人類社會數位化信息化大門的金鑰匙?
    二進位是數學記數系統的一種最簡單的進位,每位數增加到2的時候就向上一位進位,每位上的數字只可能是0和1。這和十進位每位數增加到10的時候向上一位進位,每位上的數字只可能是0、1、2、…、9的道理相同。十進位整數與二進位整數之間的轉換關係如下圖所示。另外在計算機設計中,也用到了二進位的浮點數,因與主題無關,本文無需贅述。
  • 萊布尼茨憑什麼是「黑桃A」
    作為科學史上最偉大的一對對手,牛頓和萊布尼茨是閃耀在17世紀夜空的雙子星。兩人熠熠生輝,一時瑜亮。但許多人對牛頓熟悉,卻不一定對他的對手萊布尼茨熟悉。這並非因為萊布尼茨真的不如牛頓,而是時代的錯位誤使他生不逢時,如今21世紀的我們可能更能理解這位二進位鼻祖。
  • 牛頓不娶我也不娶,十七世紀的亞里斯多德,萊布尼茨
    現今在微積分領域使用的符號仍是萊布尼茨所提出的。在高等數學和數學分析領域,萊布尼茨判別法是用來判別交錯級數的收斂性的。萊布尼茨與牛頓誰先發明微積分的爭論是數學界至今最大的公案。萊布尼茨於1684年發表第一篇微分論文,定義了微分概念,採用了微分符號dx,dy。1686年他又發表了積分論文,討論了微分與積分,使用了積分符號∫。依據萊布尼茨的筆記本,1675年11月11日他便已完成一套完整的微分學。然而1695年英國學者宣稱:微積分的發明權屬於牛頓;1699年又說:牛頓是微積分的「第一發明人」。
  • 中國人比「四大發明」更偉大的發明
    [摘要]「二進位」更是中華民族的發明,是比「四大發明」在時間上更古老、意義上更重大、價值上更現實的發明,應在「四大發明」之前,該列「五大發明」之首。像絲綢、茶葉、針灸、瓷器、算盤、中藥等等,也都是影響世界的發明,只是從古到今我們在國際上既沒專利,也無巨利。而且,與當今這個時代關係最密切、最基礎、最重要的發明,也是計算機、機器人、人工智慧、信息化、自動化和智能化等的源頭與基石,即「二進位」,更是中華民族的發明,是比「四大發明」在時間上更古老、意義上更重大、價值上更現實的發明,應在「四大發明」之前,該列「五大發明」之首。