阿拉伯数字,竟然不是阿拉伯人发明的?那到底是谁?

小时候第一次在作业本上写下“1、2、3”时,或许数学老师就告诉过大家,它们叫作“阿拉伯数字”。但实际上,它们不是阿拉伯人发明的,而是来自印度——从印度河畔的泥地上用树枝划出的神秘符号,变成现在全世界统一的计数系统,阿拉伯数字的传播,经历了数千年岁月的洗炼。

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01 从哈拉帕开始
早在公元前2500年的哈拉帕文明时期,印度河流域的居民就开始用简单的符号记录数量。商人用树枝在沙地上刻下简单的符号,这些符号虽然外形和现在的“1、2、3”大相径庭,但它们却可以算得上是数字系统的最早萌芽。考古学家在哈拉帕遗址发现的陶器上,清晰地刻有这些符号。经过分析证明,这些符号已经初步具备了十进制的计数规则。
到了公元前3世纪,印度数字系统迎来关键进化:婆罗米数字应运而生。这种数字系统用特定符号表示1到9,以及十位、百位等位值,是印度数字的直接前身。婆罗米数字在印度次大陆广泛使用,为后续发展埋下种子。

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之后,随着印度文明的发展,人们对计数的需求也越来越高,数字系统因此进化得越发成熟。1881年,考古学家在巴基斯坦西北部发现了巴克沙利手稿。这卷出自公元约200-300年的羊皮纸手稿中,记载着“1·5”这样的数字符号,代表着“105”。其中百位是“1”,个位是“5”,中间的点则是占位符,表示十位空缺。这个占位符虽然不是数字,但它代表着数字“0”的雏形。这意味着当时印度数学家对位值制已经有了较为深刻理解。
说到印度数学家,就不能不提到两个人,其一是阿耶波多,他首次将“0”当作一个数字来处理,而不仅仅是一个位值空缺。他还完善了数字运算法则,甚至发明了正弦函数,并计算出了圆周率约等于3.1416。另一个人则是婆罗摩笈多,他继承了阿耶波多的成果,总结出了“0”这一数字系统的运算法则,即“零加零等于零,零减零等于零,零乘任何数等于零”。此外,他还独立提出了负数的概念,这一成就在数学史上出现的时间仅晚于中国。
02 阿拔斯立大功
明明由印度人原创,却在全世界范围内被命名为“阿拉伯数字”。这份“墙内开花墙外香”的传播效果,得益于一个强大的阿拉伯大帝国——阿拔斯王朝。
说起阿拔斯王朝,可能很多人有些陌生,在初中历史课本上,讲到唐朝对外交流的章节中曾经提到过“大食”,指的就是阿拉伯地区的王朝政权。大食也有王朝交替,阿拔斯属于大食的第三个王朝,因为崇尚黑色,被称为“黑衣大食”。
黑衣大食前期,国力极其强盛,对外界文化秉持开放包容的态度。当时在王朝首都巴格达设立了名为“智慧宫”的大型学术机构,系统地翻译世界各地的科学典籍,来自印度的数学典籍也在其中。在智慧宫中任职的数学家阿尔·花剌子模在总结这些典籍的基础上,撰写了《印度数字算术》一书。这部著作以及随后出现的其他数学著作,随着黑衣大食与西方诸国的文化交流,逐渐传入了欧洲。

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1202年,意大利数学家斐波那契在他的《计算之书》里大力推广阿拉伯数字,写道:“这些数字来自阿拉伯,但源头是印度。”可惜欧洲人大多只记住了前半句,“阿拉伯数字”的称呼便由此流传开来。直到19世纪,欧洲学者才恍然大悟:原来“阿拉伯数字”是“印度数字的阿拉伯版”。
03 实力碾压偏见
说回阿拉伯数字在欧洲的传播,其实在它传入欧洲之前,欧洲早已发展出自己的计数系统——罗马数字,而且已经使用了上千年,属于“祖宗之法不可变”了。因此,阿拉伯数字在传入之初也遭遇到了巨大阻力。教会和保守势力把它们视为“异端符号”,许多地方甚至立法禁止在官方文件中使用。

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然而,好东西的推广普及趋势是不可逆的。相比表达繁复的罗马数字(用“II”表达2、“IV”表达4、“VI”表达6、“XI”表示11、“CXXIII”表示123……),采用十进制位值规则的阿拉伯数字简单明了。更何况,面对计数系统中根本没有“0”概念的罗马数字,阿拉伯数字更是降维打击。商人发现它能使账目清晰、计算迅捷;科学家发现它是表述复杂数学和天文学问题的理想工具。阿拉伯数字为欧洲人打开新世界大门,它也因此逐渐赢得认可,战胜了固有偏见,成为全欧洲通行的计数系统。
04 一千三百年的渐进普及
阿拉伯数字在中国的传播与普及,同样经历了一个漫长过程。早在唐朝时,随着大食商人与东方的贸易交流,他们奇怪的记账方式被唐人所接触,却并没得到认可与推广。到了元朝,中西交流空前频繁,阿拉伯数字和计数方法被系统性地引入。一些天文、历法、算学著作中已经开始出现阿拉伯数字的原始使用,但也没有在民间普及。
直到明清之际,随着西方传教士来华,阿拉伯数字在中国迎来一波传播高潮。1613年,意大利传教士利玛窦的《同文算指》,系统引入了西方算术方法,不过为了符合中文阅读习惯,书中阿拉伯数字均被转译为汉字数字。1875年,美国传教士狄考文的《笔算数学》,是中国第一部直接使用阿拉伯数字的数学著作。不过此时阿拉伯数字仍局限于“杂学”书籍,社会大众认知度依然很低。

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阿拉伯数字在中国民间得以普及,得益于辛亥革命后的新文化运动。1919年,《北京大学月刊》中的页码、序号开始用阿拉伯数字标注,让它从专属的数学计算工具,变成了日常生活中的计数符号。1949年出版的《中学数学教学法》中,首次用阿拉伯数字表示日期,至此,阿拉伯数字也开始逐渐融入了中国人的日常生活。
从唐朝到今天,阿拉伯数字历经一千三百多年,最终成为中文书写系统不可或缺的组成部分。它的传入历程不仅是一场“数字革命”,更折射出中华文化兼容并包、与时俱进的鲜明特质。
作者介绍
CPU,科普作者。








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