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!

2020-12-13 拾荒記

1與0,一切數字的神奇淵源。

這是造物美妙的典範,

因為,一切無非都來自上天。

西方:從一枚古銀幣談起

1697年元旦,萊布尼茨寫了一封信給魯道夫·奧古斯都公爵。

寫信的同時,他贈送了一顆自己製造的銀幣給公爵,這顆銀幣的出現,真正預示著二進位的誕生。

銀幣的正面當然是公爵帥氣威風的肖像,這是為了獲得「科研經費」必須做出的妥協。

反面是一則創世故事:水面上籠罩著黑暗,頂部光芒四射……中間部分雕刻的是從1到17的二進位數學式。

考慮到公爵的智商,文筆晦澀的萊布尼茨講述了他構思的一枚題為「造化之象」的紀念幣:全能的上帝從無創造有。現在我們可以說,數字的起源是世上能最好展示和說明這種力量的事物,它以「一」和「零」或者說「無」的形式呈現,既樸素又簡練。

銀幣上面刻著十進位與二進位的對比狀態:

十進位 二進位

0 0

1 1

2 10

3 11

4 100

……(以此類推)

13 1101

14 1110

15 1111

16 10000

17 10001

從這一天起,現代數學意義上的「二進位」誕生了。

1十進位PK二進位牛頓與萊布尼茨的對話

牛頓實在是看不下去了,你丫為了騙「科研經費」,又開始忽悠領導了。

作為萊布尼茨的老對手,牛頓這次放出話來要正面KO死萊布尼茨。

老祖宗傳承下來的十進位不是用得好好的嗎?搞個二進位出來完全是製造社會混亂,混淆人類視聽,可惜英國的警察不能跨省去德國,否則早就把這廝抓回劍橋整成神經病。

我都用它推導出萬有引力來了,還有什麼事情十進位搞不定?

萊布尼茨心裡也正窩著火呢,PK就PK,關於微積分的事情,你丫多次「洗我的稿」還沒時間找你呢,正好一起算總帳。

PK正式開始:

牛頓:你丫憑什麼說二進位比十進位更簡潔?

萊布尼茨:上帝只用二根手指就可以搞定一切。

牛頓:你確定兩根手指可以演算世間萬物?

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。

萊布尼茨:計數上意義不大,但它具有邏輯性,「零」表示「無」,「壹」表示「有」,我的二進位不是代數運算,而是數理邏輯運算。

…………(這個有點難,牛頓花了點時間才算整明白)

牛頓:可這二進位實在太麻煩,完全沒有辦法製造機器運算。

萊布尼茨:我這個又不是給你用,我這個是給計算機準備的。

牛頓傻眼了:計算機是什麼玩意兒?

萊布尼茨:說了你也不懂,那是200多年後的寶貝。

牛頓氣得口吐白沫:就不能好好說個話嗎?

萊布尼茨:沒辦法,你代表的是古典十進位,我代表的是未來的二進位。

為什麼計算機只愛「二進位」

人類天生有十個手指,自然也就有了十進位。

在亞馬遜邊上打漁回來分食人魚,所有人伸出十個手指,基本夠用。

那數字到底怎麼表述呢,人類畢竟是視覺動物。

東方的聖賢說:零 壹 貳 叄 肆 伍 陸 柒 捌 玖 拾 ……

西方的大哲說:one,two,three,four,five,six,seven,eight,nine,ten.....

兩者爭得不可開交時,從沙漠趕來的阿拉伯人翻譯道:還是用我們的0123456789吧。

經過上千年的折騰,人類基本達成了一致,看在真主的份上,那就用阿拉伯數字。

但到了計算機時代,計算機怎麼識別0123456789呢。

偉大的馮諾依曼為這事一臉愁容,折騰了一年,才發現問題出在十進位。

這時候一個聰明人想到了:電這東西其實可以表示很多狀態,比如用電流來表示數字,0~0.9A表示0,1A表示1,2A表示2,3A表示3。想到這裡,聰明人開始自我表揚了,這世界上還有難題可以擊倒我嗎?!

馮諾依曼翻了個白眼,這個還需要你提醒嗎,這畢竟是1945年,二次大戰還沒有完全結束呢,這個時候的電子元件根本無法讓電流變得非常穩定。

聰明人表示了不滿:這都控制不了,搞什麼科學研究。

馮諾依曼心中有一萬匹草泥馬跑過:you can you up, no can no bb

其實這還不是馮諾依曼最擔心的,最讓人焦慮的是圖靈提出來的「計算思想」的問題,就算用電流計算的方式表示出10個狀態,也沒有辦法讓電腦真正思考啊。畢竟電子計算機除了計數之外,還有判斷對錯的問題。

這個晚上,馮諾依曼做出一個重要的決定,根據電子元件雙穩工作的特點,在電子計算機中採用二進位。

讓諸葛亮告訴你二進位的計算原理

我的智商有限,讓諸葛亮先生來告訴你二進位的計算原理。

諸葛亮為了北定中原興復漢室,親自駐守西城,此時的司馬懿兵強馬壯,諸葛亮派愛將馬謖駐守街亭,與西城首尾相望。

街亭山高谷深,地勢險要,為兵家必爭之地,進可攻關中,退可守隴右。

諸葛亮叮囑馬謖:魏軍若來100人,你就點亮1盞「孔明燈」通知我,我想清楚知道魏國來了多少敵軍,我派王平和趙雲做好準備,這次必將活捉司馬懿。

馬謖腦瓜兒挺機靈:丞相我懂了,若是敵人來了100個,我就放飛1盞孔明燈。若是敵人來了1000個,我就放飛10盞孔明燈。若是敵人來了10000個,我就放飛100盞個孔明燈。若是敵人來了100000個,我就放飛1000盞孔明燈。

諸葛亮差點跳起來:你以為孔明燈那麼好做,放飛250盞孔明燈,你知道要多少軍費嗎?今天下三分,益州疲弊,你還這麼浪費。

馬謖腦眼珠一轉:丞相我懂了,敵人來了一個,我就點亮一次,這樣的話,我就只需要1盞孔明燈了。

諸葛亮長嘆了口氣:幼常啊,你想一想,我現在快五十歲的人了,又近視得厲害,你認為我能夠看得清楚你點了多少次嗎?而且你這點來點去的,中間萬一數錯了呢?

馬謖這下傻眼了:丞相,求答案。

諸葛亮搖了搖羽毛扇:你得學學二進位,多安幾盞孔明燈,你把它們裝在街亭最高處,但注意,必須以同樣的距離排列。

馬謖完全糊塗了:丞相,什麼是二進位?

諸葛亮搖了搖羽毛扇:二進位,乃天人之學也。

兩人耳語甚久,馬謖似懂非懂,最終拜服,丞相乃天人也。

諸葛亮道:現今你明白了二進位,只須排列好10盞燈,就可以將敵情準確上報。我在西城定好位置,按照定好的方位觀察亮燈的位置,就可以運籌帷幄。

0000000000,8盞燈全滅,說明無敵軍來犯。(狀態0)

0000000001,第一個位置亮了燈,來了100個敵人,你負責幹掉他就行了。(狀態1)

0000000010,第二個位置亮了燈,來了200個敵人,小菜一碟,街亭無憂。(狀態2)

0000000011,第一二位置都亮了燈,來了300個敵人,也不是什麼大事。(狀態3)

0000000100,第三個位置亮了燈,來了400個敵人,派出小股軍隊滅了他們。(狀態4)

0000000101,第一三位置都亮了燈,來了500個敵人,得小小注意下了。(狀態5)

諸葛亮擔心馬謖還是沒有真正地聽明白,特意給了他一張密碼對照表,按照這個密碼錶,點起孔明燈就是了。

附表:

10進位編號 燈泡表示

狀態 1 0000000001

狀態 2 0000000010

狀態 3 0000000011

狀態 4 0000000100

狀態 5 0000000101

……(以此類推)

狀態 996 1111100100

狀態 997 1111100101

狀態 998 1111100110

狀態 999 1111100111

狀態 1000 1111101000

這就是二進位的基本工作原理,說實在的,確實比十進位有用多了。

古老東方《周易》和二進位

很多人談到二進位,就會說起中國的《周易》。

還有一些人堅信:因為白晉給萊布尼茨看了中國的先天八卦圖,萊布尼茨才創造了二進位。

在很多人眼中,中國傳統文化就是這麼所向披靡,無往而不勝。

事實上,萊布尼茨在沒有看到先天八卦圖前的1697年,就已完成了論文《二進位算術》的草稿,也就是他在向公爵忽悠「科研經費」時已經完全搞定論文。古代的科學家真是非常敬業,有了成果後才好意思要經費。萊布尼茨詳盡說明了「二進位」算術原理,而且還給出了加、減、乘、除四則運算的規則。

1701年,萊布尼茨心血來潮想巴結下東方的帝王,給自己找條後路,畢竟那時候的西方世界被牛頓給統治了。他聽說康熙皇帝喜歡數學,就給在北京的法國傳教士白晉的信中,闡述了「二進位」的算術規則,並希望白晉將「二進位」介紹給康熙皇帝。收到信的白晉感覺萊布尼茨的「二進位」似乎與中國的八卦圖形有某種聯繫,比如八卦中的陰爻「--」就像「二進位」中的「0」,陽爻「——」就像「1」。於是他在回信中說明了自己的這個想法,並且把一幅「六十四卦方位圖」一併寄回。這才是《周易》和二進位相遇的原因。  

萊布尼茨見到那張六十四卦圖已是1703年,收到東方帝王關照的萊布尼茨興奮不已,很快就在法國科學院院報上發表了自己那篇關於「二進位」的文章,題目就叫《關於只用兩個記號0和1的二進位算術的解釋——和對它的用途以及它所給出的中國古代伏羲圖的意義的評註》。

中國的八卦符號分為連續的與間斷的橫線兩種。這兩個後來被稱為「陰」、「陽」的符號,在萊布尼茨眼中,就是他的二進位的中國翻版。萊布尼茨完全是以個人的傑出才華,依靠一己之力推演出二進位。

二進位是最完美的邏輯語言

2018年,在德國圖靈的郭塔王宮圖書館裡,仍然保存著一份珍貴手稿,其標題為:「1與0,一切數字的神奇淵源。這是造物美妙的典範,因為,一切無非都來自上帝。」這是天才萊布尼茨的手跡,中國道教八卦及六十四卦圖功不可沒。

二進位最適合邏輯運算,它只有兩個數碼,正好與邏輯代數中的「真」和「假」相吻合。二進位兩個數碼正好與邏輯命題中的「真(True)」、「假(False)」或稱為」是(Yes)」、「否(No)」相對應,就像是中國道教的「有」、「無」辯證思想。

千年前,少有人明白八卦中二進位的偉大,唯有萊布尼茨洞穿數理邏輯的終極奧義,當現在回溯AI的起源時,有些人將萊布尼茨視為真正的鼻祖。

如果看到今天二進位在人類文明中所佔據的位置,萊布尼茨可以對著遙遠的東方重複他曾經說過的話:二進位乃是具有世界普遍性的、最完美的邏輯語言。

我似乎看到了那東方中國哲人的悲哀。

原創:十七進位量子學派

編輯整理:新浪微博@Mr-靖軒

相關焦點

  • 二進位的前身是八卦?一起走進10000000000的世界
    我們在課上都學過,二進位為「逢二進一」,以及用1或者0來表示,這是為什麼呢?如果用通俗的方式來解釋,我們可以把二進位比作用燈泡來烽火通信。進一】了解一下二進位、十進位吧!二進位和中國八卦算法一樣?印象中,二進位服務於電腦,電腦將二進位變得家喻戶曉。
  • 你可能不知道,二進位比十進位更簡單
    在世界各文明獨立發展的數學中,出現過二十進位、六十進位、十六進位、十進位等,其中最廣泛採用的數制是十進位。亞里斯多德曾對此分析,可能是因為人有十個手指頭的緣故。直到現在,小朋友們學算術時還經常掰著手指頭算簡單的加減運算。
  • 西方學者的驚人發現:太極八卦圖居然是宇宙的統一模型!
    西方人在仔細地過濾,測量,選擇,分類和隔離,我國的《易經》的卦中卻包含了最精緻,最微妙和最敏感的部分。西方的科學家發現,中國的《易經》 64卦圖與《遺傳密碼》有著令人驚訝的相似性,直接再現了生命的本質;《易經》可以預測人的生活,因為它是解鎖生命密碼的關鍵。分析和比較:核糖核酸(MRNA)包含四個核苷鹼基,四個鹼基排列組合成64個三聯體,由64個不同的三聯體(即遺傳密碼)組成的實驗結果推導了64個遺傳密碼與胺基酸之間的對應關係。
  • 計算機二進位數據是什麼,和十進位有什麼區別?還有其他的進位嗎
    大家好,我是阿戴,歡迎到我的地盤,作為一名計算機愛好者,期待更多人了解編程,期待每一篇文章都能夠讓你增加知識,如果喜歡,請關注、轉發,謝謝。二進位計算機數據類型計算機中處理的數據有兩類,分別為「數值數據」和「非數值數據」。
  • 太極八卦圖的深入解析
    太極八卦圖,是中國上古文化中最神秘難解的一張圖。雖然在今天看來,太極八卦圖只是由一些簡單線條組成的圖案,但是在中華傳統文化中它卻被認為是能夠推算天命、預測未來的,充滿著萬物天定的宿命論色彩。現代學者雖然否定了這些迷信的說法,但這張歷經亙古歲月洗禮的太極八卦圖卻依然無聲地散發著複雜而玄奧的歷史氣息,人們對於它也依然只有神秘的傳說和並不確切的猜想。
  • C語言基礎:二進位和計算機語言雜談(編程新手福利)
    密密麻麻的二進位正因為用電壓的高低可以穩定的表示開和關,所以計算機在計算機中只有兩個狀態來傳遞信息,一個高電平,一個低電平,在計算機中,用1表示高電平,用0表示低電平。二進位文件我們現實生活中用的是的十進位,就是只有0到9這十個數字,計算機只有0和1,它如何表示各種各樣的數字呢,這個時候,人們就定製了一個規則,就說這個規則全世界的計算機都要符合它
  • 程式設計師的情商:二進位電腦能識別,十進位人易懂,十六進位能做啥
    程式設計師的情商:二進位電腦能識別,十進位人易懂,十六進位能做啥?假如你有一個程式設計師的女朋友,突然給你發了一串數據(68656c6c6f 62616279),你知道什麼意思嗎?該怎麼回她呢?計算機專業的同學,在學習編程中,尤其是初學者,經常有這樣的疑問,一般人只認識十進位(520),電腦只能識別二進位(1000001001),那十六進位(208)能做什麼的?為什麼還要在中間加上一個十六進位呢,是不是多此一舉嗎?本來初學編程,對二進位就不熟悉,要花不少時間和理解來學習理解,在學個十六進位不是很多餘嗎?
  • scratch+程小奔機器人實現「進位轉換」(十進位轉二進位)
    也就說滿十進一;而在計算機的世界裡,基礎電路只有「開/關(通/斷)」(即0/1)兩種情況,這與誕生幾千年的二進位不謀而合;例如:二進位數字110,表達的就是十進位中的6;二進位數字1111,表達的就是十進位中的15。
  • 為你解開先天八卦圖的排列之謎|伏羲六十四卦方位圖解說
    伏羲先天八卦圖這裡要藉助二進位進行解釋,用0代表陰爻,1代表陽爻。因為0是偶數是陰,1是奇數是陽。先說三畫卦,也就是伏羲先天八卦圖,用二進位表示就變成如下符號:000坤卦001艮卦010 坎卦 (注意二進位是逢二進一)011 巽卦100 震卦 (逢二進一)101
  • 二進位、八進位、十六進位在現實當中有什麼意義?
    二進位二進位的出現是創歷史性的,在古代就有兩儀生四象,四象生八卦,八卦生萬物的說法,世間萬事萬物至少都有兩個狀態,比如生存/死亡、開/關、好/壞、高/低、大/小、長/短、胖/瘦等,這兩個狀態就可以使用二進位的0和1來表示。如今二進位主要運用於電子技術的數字電路當中,就比如計算機,最直接能夠識別的語言就是二進位語言。
  • 計算機考試進位間轉換,能用計算器嗎?
    計算機考試不論是國考,還是專升本等考試,總會考幾分關於進位轉換的題目,那麼很多小夥伴不會算或者算不對怎麼辦?有小夥伴會問我能用計算器不。計算器選擇程式設計師後就可以進行進位之間的轉換,如這裡我選擇10進位,輸入對應的數值,然後在轉化為二進位或者其他進位,就有相應的結果出來。
  • 跟我學java編程—不得不說的二進位和十六進位
    計算機能夠識別的數制是二進位數,二進位數是用0和1兩個數字來表示的數,計算機的指令集也是採用二進位表示,機器語言就是用二進位數編寫程序。可以藉助十進位數來理解二進位數。在十進位中,每一位有0、1、2、3、4、5、6、7、8、9十個數碼,因此基數為10,超過9就必須用多位數來表示,並遵循逢十進一的原則。
  • 古老的太極八卦圖是怎麼構成的
    八卦中國道家文化的深奧概念,是一套用三組陰陽組成的形而上的哲學符號。其深邃的哲理解釋自然、社會現象。根據史料記載,八卦的形成源於河圖和洛書。是三皇五帝之首的伏羲所發明,伏羲氏在天水卦臺山始畫八卦,一畫開天。
  • 二進位小總結
    機器值從字面理解就是機器(計算機)識別的值,實際上也確實是這個意思。計算機中通過高低電平表示1或者0,這樣就可以表示一個二進位的數值。一個1或者0表示的數值位稱為一個bit,而計算機中存儲和傳輸數據的最小單位是一個字節(byte)也就是8個bit,所以說計算機所有計算本質上都是基於二進位。
  • 伏羲留2幅詭秘圖案,至今無人參透,德國人卻從中悟出2進位算法
    伏羲得到這兩圖以後,觀看洛書(龜蓋上面的花紋),而後發生頓悟,突然悟出世間萬物變化的規律,無外乎一陰一陽,便根據自己參悟的規律,繪製出先天八卦圖,後世著名的《易經》就源於先天八卦圖。縱觀歷史,能從河圖、洛書中悟出其皮毛的人,屈指可數。但凡能窺得其中些許奧妙的人,都名留青史。例如能將春秋戰國局勢化為棋局,自己控制棋局的鬼谷子。
  • 8421bcd碼轉換二進位
    8421BCD碼 算機內毫無例外地都使用二進位數進行運算,但通常採用8進位和十六進位的形式讀寫。對於計算機技術專業人員,要理解這些數的含義是沒問題,但對非專業人員卻不那麼容易的。由於日常生活中,人們最熟悉的數制是十進位,因此專門規定了一種二進位的十進位碼,稱為BCD碼,它是一種以二進位表示的十進位數碼。 二進位 二進位是計算技術中廣泛採用的一種數制。二進位數據是用0和1兩個數碼來表示的數。它的基數為2,進位規則是「逢二進一」,借位規則是「借一當二」,由18世紀德國數理哲學大師萊布尼茲發現。
  • 使用Windows 10內置的計算器,可快速將十進位數轉換為二進位數
    首先簡單介紹Windows 10作業系統及其內置計算器,Windows 10是由美國微軟公司開發的應用於計算機和平板電腦的作業系統,於2015年7月29日發布正式版。接下來我們需要了解什麼是二進位和二進位數?20世紀被稱作第三次科技革命 的重要標誌之一是計算機的發明與應用,因為數字計算機只能識別和處理由0或1符號串組成的代碼,二進位正是計算技術中廣泛採用的一種數制,由德國數理哲學大師萊布尼茨於1679年發明。二進位數是用0和1兩個數碼來表示的數。它的基數為2,進位規則是「逢二進一」,借位規則是「借一當二」。
  • JAVA-二進位基礎
    一、二進位的概念計算機進位有:二進位、八進位、十六進位進位的基本特點是:每一位置上的數字必須在0-(進位-1)的範圍內,也就是說二進位只能有0、1;八進位為:0-7;十六進位比較特殊為:0-9,A(10) B(11) C(12) D(13) E(14) F(15)
  • 吳國平:除了十進位, 人類文明史上還有哪些進位算法?
    對於十進位我們已經很熟悉了,但對於像二十進位,滿二十進一等算數很多人並不一定了解。雖然其他進位算法我們已經很少用到,但這些代表人類文明各種各樣的進位曾經通行於這個世界,有的或已經完全消失在歷史書裡,而有些繼續人類文明發展中得到應用,如二進位在計算機發展中的應用。因此,我們今天就一起來簡單了解其他進位的算數。
  • 單片機C語言開發離不開它——秒懂二進位和十六進位
    單片機C語言開發離不開它--秒懂二進位和十六進位作為單片機愛好者,入門學習單片機編程一定要學會進位的基本概念,常見的有(二進位、八進位、十進位、十六進位),今天於曉超帶大家入門一下單片機C語言編程的二進位和十六進位(技術文章閱讀量慘澹,希望大家能夠點讚收藏加轉發