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    莱布尼兹、二进制 【字体: 】      ★★★★
    莱布尼兹、二进制
    作者:佚名 文章来源:网络 点击数: 更新时间:2005-8-20 20:08:02
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      二进制是一?#22336;?#24120;古老的进位制,由于在现代被用于电子计算机中,而旧貌换新颜变得身价?#23545;?#36215;来。或许是出于证明我国古代人的伟大智慧这样的好心吧,许多人从我国伟大而神秘的《周易》中发现了二进制。当有人发现莱布尼兹曾将二进制与中国《周易》联系在?#40644;?#26102;,就自认为找到了一个更为有力的证据。于是,一个神话就被泡制出来了。其大意是:莱布尼兹通过在中国的传教士,得到了八卦图,他领悟到只要把八卦中的阴爻代表0,阳爻代表1,就可以创立一种新的记数法:二进制。这一神话虽经部分数学史家之批驳,但至今仍广为传播。因而,我们有必要更详尽地对莱布尼兹、二进制与《周易》三者的关系做一澄清、说明的工作。


      莱布尼兹与二进制

      二进制记数法的历史常与莱布尼兹联系在?#40644;稹?#20294;事实上,莱布尼兹并?#30343;?#36825;种记数法的最早发现者。在他之前已经有人提出过这种记数法。如十七世?#32479;酰?#33521;国代数学家哈里奥特在他未发表的手稿中提到了它。1670年卡瓦利埃里又一次重复了这一发现。莱布尼兹大概未见到过前人的论述,所以当他重新发现二进制时,他一直以为这是自己的?#26469;礎?#19981;过,由于二进制是在莱布尼兹的大力提倡和阐述下,才引起人们关注的,所以把二进制与莱布尼兹联在?#40644;?#20316;为一种已习惯的说法也无什么不当之处。

      莱布尼兹重新发现二进制的时间大约是在1672-1676年。1679年3月15日,他写了题为《二进算术》的论文,对二进制进行了充分的讨论,并建立了二进制的表示及运算。1696年,他向奥古斯特公爵介绍了二进制,公爵深?#34892;?#36259;。1697年1月,莱布尼兹还特地制作了一个纪念章献给公爵。上面刻写着拉丁文:?#25353;有?#26080;创造万有,用一就够了”。由此可看出,莱布尼兹对二进制的极大偏爱存在神学方面?#33041;?#22240;。在他看来,一切数都可?#26434;?和1创造出来,这正可以作为基督教《圣经》所说上帝从“无”创造“?#23567;?#30340;象征。也就是说,从二进位制中,莱布尼兹发现了上帝创造世界的证据。



    莱布尼兹为奥古斯特公爵制作的二进制纪念章


      1701年,莱布尼兹将关于二进制的论文提交给法国科学院,但要求暂不发表。1703年,他将修改后的论?#33041;?#27425;?#36879;?#27861;国科学院,并要求公开发表。?#28304;耍?#20108;进制开始公之于众。


      莱布尼兹与《周易》

      莱布尼兹是一位有着极其广泛兴趣的学者,他的研究领域涉及到数学、哲学、逻辑学、力学、地质学、法学、历史、语言、法律?#21543;?#23398;等,被誉为百科全书式的人物。他兴趣的触角也伸向了中国。从年轻时候起,他就通过广泛阅读了解中国传统文化。1689年,莱布尼兹认识了从中国返回的耶稣会士闵明我。两人交往数月。1694年,当闵明我再?#20301;?#20013;国时,莱布尼兹交给他一个希望了解中国的提纲,共30项之多,几乎包括了所有的知识领域。1697年10月,另一位著名的法国传教士白晋与莱布尼兹开始了通信。1697年12月,在与白晋的通信中,莱布尼兹阐明了自己的二进制观点。1701年11月,白晋从?#26412;?#32473;莱布尼兹回信,信中告诉他“伏羲六爻”的排列与二进制记数法的顺序是相同的。白晋还随信附上了伏羲六十四爻排列的木版图。经过辗转,1703年4月1日,莱布尼兹收到了这封信,并看到了伏羲易图。几天后,他完成了上述那篇递交给法国科学院的论文。此论文的题目是:《关于仅用0与1两个符号的二进制算术的说明,并附其应用以及据此解释古代中国伏羲图的?#25945;幀貳?#36879;过这个长题目,不难窥出莱布尼兹在此论文中不但阐明了二进制,而且已经把它与中国的八卦联系在?#40644;?#20102;。他为几千年前中国圣人的创造与自己的发现相一致而高兴,并为自己解开了《周易?#20998;?#35868;而?#32769;?#33509;狂。

      拉普拉斯普在他的名著《概率的哲学?#25945;幀?#20013;曾评论说:“莱布尼兹在他的二进制算术中,看出了创造万物的影象……他想象:一代表上帝,零代表混沌;上帝由混沌中创造出世界万物,正如在他的记数法中用一和零表示一切的数一样。这个观念太使莱布尼兹?#19981;?#20102;,所以他将它提交任中国数学院院长的耶稣神父闵明我,希望因这种创世界的象征,而使非常?#19981;?#31185;学的中国皇帝也转信耶稣教。我提到这点,目的只在指出,即?#25925;?#22823;人物的眼睛,也会被?#23383;?#30340;偏见所蒙蔽!”


      《周易》与二进制

      莱布尼兹将自己的发现结果与中国古代圣哲伏羲的思想联系起来,认为自己揭开了数千年前中国的一个不可解之谜。那么,莱布尼兹是如?#20255;?#20108;进制与《周易》联系在?#40644;?#30340;呢?当他把自己的发现与《周易》联系在?#40644;?#26102;的证据?#36136;?#20160;么呢?为了做出说明,我?#20999;?#35201;简单提一下《周易》。

      《周易》,包括本文和解说两部分,本文内容叫做“经?#20445;?#35299;说部分叫做“传”。“经”由64个“卦”组成,每一个卦,?#36136;?#30001;称为“爻”的两?#22336;排?#21015;而成。“――”叫做“阴爻?#20445;癌ぉぁ?#21483;做?#25226;?#29243;”。这两种爻合称“?#25581;恰薄?#22914;果每次取两个,会得到四种排列,称为“四象?#20445;?#22914;果每次取三个,会得到八种排列,称为“八卦?#20445;?#22914;果每次取六个,那么会得到64种排列,称为“64卦”。现在我们把阳爻看作数码1,阴爻看作数码0,于是我们就可以把各种卦转化为二进制中的数了。如由6个阴爻组成的坤卦可看作是:000000(相当于十进制中的0),而由6个阳爻组成的乾卦可看作是111111(相当于十进制中的63)。


    邵雍的六十四卦方圆图



      莱布尼兹把自己的二进制与《周易》联系在?#40644;?#30340;依据是白晋寄给他的易图。这一易图的顺序是:坤(000000)、剥(000001)、比(000002)、观(000003)、豫(000004)……一直到乾(111111),恰好是二进制记数法从小到大0到63这64个数的排?#23567;?BR>
      因而,莱布尼兹从这幅易图中解读出二进制?#25925;?#23481;易理解的。但当他把二进制与中国古代圣人伏羲联系在?#40644;?#26102;,他却犯下了一个他无法想到的错误。因为他所见到的这幅图并非来自几千年的伏羲,而是宋代哲学家邵雍改画的,并非《周易?#36820;脑?#22270;。《周易》现存本子有两种排?#23567;R皇?#36890;行的《周易?#32321;荊?#39034;序是:乾、坤、屯、蒙……既济、未济。换成二进制是:111111,000000,100010,010001……101010,010101。?#26434;?#20110;十进制是:63,0,34,17……42,21。每一?#36733;远季哂心?#31181;对称性,但看不出与二进制记数法有什么联系。另一种本子是长沙马王堆汉墓出土的帛书,其中顺序是按“乾、否……益”排列的,?#37096;?#19981;出与二进制的关系。

      与64卦相似,常见的八卦也有两种不同的排列方法。其中一种排列方法恰?#26434;?#20110;二进制记数法的0,1,2,3,4,5,6,7。而另一种排列则不具有这种?#26434;?#20851;系。因此在八卦与二进制之间存在联系的说法同样是缺乏依据的。

      通过上面的介绍,我们可以得出一些结论。首先,我们可以肯定地说:莱布尼兹受《周易》影响而发明二进制,这一在中国流传甚广的说法是完全背离?#23548;是?#20917;的。因为莱布尼兹远在接触到《周易?#20998;?#21069;就已发现了二进制。其次,当莱布尼兹认为中国早在几千年前的《易经》中就已有了二进制思想时,他使用了错误的证据,他误把宋代人邵雍的易图当成了伏羲的。因而,这?#30343;?#19968;出错误的喜剧而已。如果把莱布尼兹的说法作为中国早在几千年前的《易经》中就已有了二进制思想的依据,那可就太往我们古人脸上涂金了。当考虑到不管是八卦?#25925;?4卦,其排?#20852;?#24207;都不唯?#30343;保?#25105;们就更有理由否定《周易》中有二进制思想的结论了。在二进制与《周易》的关联方面,我们最多可以说“《易经》的八卦中无意识巧合碰上的东西,被莱布尼兹有意识地发现了?#20445;?#26446;约瑟语)。

      不过,我们也可以换一种角度来看一下这个问题。即把《周易》看作一种具有开放性的经典文本,后人可以对它做出不同的解释。在这种解释学立场下,我们就没必要否认莱布尼兹用二进制解释邵雍易图的合理性,也没有必要反对《周易》中蕴含着二进制的说法了。作为对经典的一种解读方式,把两者联在?#40644;?#26159;有道理的,可以看作是对经典的一种创造性的发挥。?#30343;牽?#25105;们必须要严格区分开这种新的解读方式与古人原意之间的差距,注意不要把后人在新视角下看到的东西非要安到古人身上,并美其名曰?#27721;?#25196;中华民族古代智慧。可以说,不合情理地往我们古人脸上涂金的做法如果?#30343;?#20986;于无知,那么只能是出?#26434;?#19968;种过度的民族?#21592;啊?/FONT>

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