數字「0」的演變史:這與印度還有佛教都有關係

2019-02-22 22:00
在印度人的信仰當中,數字是一個抽象概念。(BBC中文網)
在印度人的信仰當中,數字是一個抽象概念。(BBC中文網)

和中國一樣,印度在很久以前就發現了十進制的好處。

早在公元三世紀,印度人就已經在使用十進制。

他們當時的數字系統與我們今天所使用的一樣,數字所在的位置表示數位:個、十、百、千、萬……如此類推。

我們不知道他們是如何發展出十進制的,但是他們無疑對此進行了細化,使之更臻完美,為數字一到九在全世界範圍內的使用奠定了基礎。

然後,他們還發明了一個新的數字:0。

零不再等於「沒有」

在已知史料當中,數字「零」最早有明確記載的使用是在九世紀,但是它很可能在那之前幾百年就已經被人類所使用。

在印度中央邦的瓜廖爾堡(Gwalior Fortress)一個小寺廟的牆上,就記錄著這樣一個奇怪的數字。

Gwalior Fortress這座印度城堡當中的一座寺廟,就是目前已知最早使用數字「0」的地方。

因為它是數字「零」的所在地,於是也就成為了數學迷的一個朝聖地。

令人驚訝的是,在印度人記下這個數字之前,它並不存在。

The zero in Gwailor
世界上最早的數字「0」,發現於印度寺廟的牆上。

在古埃及,在美索不達米亞,在古代中國,都存在著「零」這個概念,但當時都是以一個符號或者一個空白位置的形式存在。

真正將它變成一個有明確意義的數字的,是印度人。

是這一個概念性的飛躍,使人類數學發生了變革。

Hole on the ground
在「減」去計數用的石子之後,地上就會留下一個類似圓圈的印記。

自此之後,以非常高效的方式組出天文數字成為了可能。

印度人如何想到了「0」的概念?

我們永遠都無法確定這一點,但是有可能,這個概念以及用以表示「零」的符號,最初是來源於在地上用石子算數的計算方式。

當石子被拿開,沙土上就會有一個石子留下了圓形印記,代表了一種從有到無的過程。

但是,這個數字的發明,還有可能存在著文化上的原因。

Shunya mudra這個在佛教和印度教當中的神聖手印,在梵語當中就是代表虛無、開放和空間的意思。

關於「無」和「永恆」的概念,是古代印度人信仰體系當中的一部分。

在佛教和印度教的傳播和教育當中,都信奉「無」的概念。

於是,一種熱心信奉「無」之概念的文化,為「零」找到一個歸宿,就不應該是一件令人驚奇的事。

Indian numbers of the 9th century
數字「0」的發明給數學帶來了飛躍。

印度人甚至用梵語中一個用來表示哲學上「虛無」概念、讀音為「shunya」的字,來表示這個新的數學概念。

從無到無窮

印度著名數學家婆多摩笈多(Brahmagupta)早在7世紀就展示過數字零的一些主要屬性。

他的一些與零相關的基本規則,至今仍然在全世界的課堂上講授。

1 + 0 = 1

1 - 0 = 1

1 x 0 = 0

不過,當婆多摩笈多用0去除1的時候,他就遭遇到了難題。

什麼數字乘以0會等於1? (相關報導: 如何安排皇帝嬪妃侍寢?數學在中國古代的特殊功用 更多文章

解答這個問題需要一個新的數學概念:無窮。

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