《数学思想概论:数量与数量关系的抽象(第1辑)》:
不利于运算是很好理解的,可以翻看一下中国宋代的数学名著《数书九章》①,其中关于剩余定理、关于高次方程的求解方法是当时世界数学的顶峰,但是其逻辑推理过程和计算方法的记载实在是繁杂,使人望而生畏(参见第三讲的“算术与代数”部分)。在欧洲也是这样,在欧洲的许多古老城市都矗立着纪念碑,上面雕刻的时间大多用的是古罗马数字符号系统,也是相当的繁杂。当然,如果我们是从美学的角度考虑,那么,就另当别论了。
所谓不完备,是准数字符号系统在原则上依然需要创造无穷多个不同的符号。在汉字系统中,表示数字符号最大的基数是“兆”,这是10的12次方,这确实是很大的数了,但是对于一个与信息有关的符号系统来说这却是远远不够的,今天我们随处可见的PC计算机,每分钟要处理的信息量就要大大超过这个基数。那么,如何来改善这个准数字符号系统呢?
关键点二:位数。
现在只需要再进行一个小小的创造,但是为了这个小小的创造,人类用了几个世纪。这个创造就是位数准则:数字符号在不同的“位”表示基数不同的量。可以回想我们的祖先发明的算盘,在算盘中,同样多的珠在不同的位置表示的量是不同的:两个珠在个位表示二,在十位表示二十。多么巧妙的设计!可是,如何通过数字符号来表达这个功能呢?可以看到,这就像算盘中的空档一样,只需要再发明一个符号:零。
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