Mystic Horse: An Elegant Being分享 http://blog.sciencenet.cn/u/gl6866 中国社会科学院哲学研究所研究员

博文

莱布尼茨的二进算术在中国的起起伏伏

已有 306 次阅读 2024-6-19 12:32 |个人分类:现代易学|系统分类:人文社科

焦树安(1937—2002)先生在《历史研究》(1984年4期)上刊登了《二进制数学始创者辩证》一文,至今已有40年时间了。这是一篇所谓的“檄文”,对二进制算术的发明权提出了质疑。其结论为莱布尼茨独立发明了二进制算术,与中国的易经无关。我基本同意这种观点。可是有不少人对此并不以为然,他们认为莱布尼茨是看过易图后才发明了二进制算术的。我认为这种观点很难让人信服。有人甚至出版了专著论说莱布尼茨发明二进制算术前是看过易图的。我以为这是有可能的,可是看过易图就能发明二进制算术吗?

 

发明二进制算术者,莱布尼茨并非第一人。在他前面至少能够确切认定,早在17世纪初英国数学奠基人哈利奥特就“想到了”它,还能见到他未发表的手稿;1670年,卡瓦利埃又再次提到了它。可是国人为何偏偏跟莱布尼茨过不去,非要和他争优先权呢?在我看来,就是因为现代计算机用到了二进制,而且莱布尼茨又发表过相关的文章,涉及到邵雍的先天图,于是就认为莱布尼茨是看了易图后,受到启发才发明了二进制算术的。在我看来这是件很滑稽的事情。如果计算机用了三进制而非二进制,是否认为莱布尼茨还读过杨雄的《太玄》呢?原苏联曾独立研制出三进制的计算机,运行还真不错。可当时原苏联却将其视为伪科学,三进制计算机也就流产了。

 

二进制算术就是莱布尼茨独立发明的,倒是他的数学教授魏格曼对他的发明有所启发。1679年莱布尼茨写了一份潦草的关于二进制算术的手稿,但当时几乎看不到用途,也就压箱底了。再到后来莱布尼茨的名气越来越大,1700年法国科学院聘他为外籍院士,须提交论文发表。他这才想起那份压箱底的手稿《二进制算术》(De Progressone dyadic),在法国数学家诺代的协助下,写成《数的新科学》(Essai l'une science nouvelle nombres)。然后将这份论文提交给《法兰西科学院院刊》

 

科学院秘书丰旦内认为该文就是个数学游戏,没用任何价值。不予刊登,据莱布尼茨自己说也不希望刊发这篇文章,他早在1679年便知道二进算术无用。现在被逼到这份儿上只好把那篇文章出来,充下门面。结果还是被拒,他曾一直与来华传教士白晋有书信来往,就把这件事写信给白晋,白晋告诉他,让他别说自己发明了二进制算术。说中国人早就发现了。并将邵雍的六十卦方圆图寄给莱布尼茨。莱布尼茨拿到该图发现他的二进制算术与易图有一致性。他很高兴然后又将稿子改写一遍,为了证明其用途他便拿先天图来说事。这回总算是让他蒙对了。他的文章于1703年5月5日发表在《法兰西科学院院刊》,题目是《关于只用两个记号0和1的二进制算术的解释——和对它的用途以及它所给出的中国古代伏羲图的意义的评注》(Explication de l'arithmetique binaire, qui se sert des deuls caracteres 0 et 1, avec des remarque sur son utilite, et sur ce qu'elle donne le sens des aciennes figures Chinoise de Fohy)。也就是说,邵雍的的方圆图只不过是为了他那无用的文章做了有用的注解而已。

 

靠着这篇文章,他被法兰西科学院正式聘为院士。不可否认的是,邵雍所创造的六十四卦图确实有朴素的二进制思想。但他毕竟是位以数字解释理学的理学家。有许多值得称赞的创造。他发展易传中太极、两仪、四象、八卦的一分为二思想,并将其贯彻始终。他按照这种思想,重新排列出八经卦的次序:乾、兑、离、震、巽、坎、艮、坤,进而依次重之,排列出六十四卦的次序。邵雍以伏羲的名义,画出了所谓伏羲八卦次序图、伏羲八卦方位 图。伏羲六十四卦次序图、伏羲六十四卦方位图。

 

这些都是以往的《周易》中从来没有过的新图,莱布尼茨所看到的图即其中之一。据传邵雍共有十四幅图。但朱熹在其《周易正义》中仅传四图。因此,他对伏羲以及文王、周公、孔子的赞叹确系张冠李戴。邵雍还画过所谓天地始终之数图,以及许多其他的图,并引入辰、日、月、岁、世、运、会、元等时间单位,交替用十二进制和三十进制,构成一个复杂而规律的计数系统。邵雍虽然提出并交替使用了十二进制和三十进制,却从来没有以任何方式提出或暗示过二进制计数法。肯定地说,邵雍在他的六十四卦图中所蕴涵的二进制思想是不自觉的。邵雍所关心的是如何在他的宇宙模式下把万事万物纳入数的范畴,因而,他不可能在数学上再前进一步。

 

莱布尼茨误打误撞,让他碰巧见到了与他二进制结果一致的方圆图,心里非常高兴。他的文章在7月5日刊出,28日便给白晋报告这一喜讯。说实在的莱布尼茨的二进制算术,与其说是一种算术,毋宁说满足他行而上学或神学的需求,即上帝从无(0)中,创造了有(1)。可是无论是莱布尼茨还是白晋,他们的研究路数都是不对的。中国人从来没用数字表示过卦画。而且卦分主次,读卦自下而上,我想这些基本常识他们未必弄得清,只不过瞎猫碰上死耗子,仅此而已。

 

难道说莱布尼茨的二进制没用一点儿意义吗?这倒也不是,他确实为易学研究开辟了一条新路径,即用阿拉伯数字0和1来表示阴阳爻。我国直到上个世纪才彻底普及了阿拉伯数字。所以无论如何,莱布尼茨的研究可以说在错误中把研究往前推进了一点儿。在我看来他用阿拉伯数字转写阴阳爻是最大的贡献。是我们后人可以沿着他的道路继续前行的枢纽。再者现代计算机用的是布尔代数而非莱布尼茨的二进制算术。这就足以说明,就像邵雍一样,莱布尼茨的二进制算术也是未能往前再走一步。

 

在我看来如何用借着莱布尼茨的阿拉伯数字与布尔代数接起来,那才是正事。这方面的工作我在2017年便完成了,成果发表在《哲学动态》(11期)。题目是《论先天易图与布尔代数的等价性——从格论的观点看》。我把自己的成果称为“邵雍-莱布尼茨-布尔纲领”

 

布尔代数自发明以来一直未受重视,倒是罗素说了句布尔代数是纯数学,这才为人侧目。1936年斯通发表了重要论文,用布尔代数将拓扑学和范畴论联系起来,后来又有人将布尔代数与逻辑学联系起来,构造出模型论。从数学上讲,布尔代数是泛代数,能为许多领域所应用。但最成功的应用则是香农1938年的论文《继电器与开关电路的符号分析》,把布尔代数真正落到实处,从而为信息时代奠定了基础。现在我们用到的计算机等数字产品无一例外,里面跑的都是0和1. 所以我个人认为计算机很傻就会做加法。



https://blog.sciencenet.cn/blog-105489-1438827.html

上一篇:机器、思维与信息的哲学考察与莱布尼茨的二进制级数和现代计算机科学的关系
收藏 IP: 111.196.218.*| 热度|

6 尤明庆 刘进平 宁利中 杨正瓴 王从彦 郑永军

该博文允许注册用户评论 请点击登录 评论 (0 个评论)

数据加载中...

Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )

GMT+8, 2024-6-20 08:54

Powered by ScienceNet.cn

Copyright © 2007- 中国科学报社

返回顶部