中国珠算:穿越时空的算法之美
  • 来源:科普时报
  • 作者:高桃芝
  • 2025-09-26 16:32

非遗文化之窗

高桃芝

古装剧中,账房先生拨动算盘时,手中还握着一支笔,噼里啪啦快速拨动算盘上的珠子后,飞快写下计算结果。这,就是中华民族传统文化的瑰宝——珠算,曾经领先世界近千年,被誉为“世界上最古老的计算机”。

珠算是以算盘为工具进行数字计算的一种方法,在我国古人日常生活中经常被使用。东汉徐岳所撰的《数术记遗》记载:“珠算,控带四时,经纬三才”,这是“珠算”一词的最早出处。有观点认为,算盘是由东汉数学家和天文学家刘洪发明,他因此被后世尊称为“珠算之父”“算圣”。珠算距今已有1800多年历史。

明朝时期,商品经济进一步繁荣,珠算得到普遍发展与推广。明代商人程大位集各家所长,编写了《直指算法统宗》,创作和完善珠算口诀,统一了算盘格式(二五珠),确立了算盘用法,为珠算的普及起到巨大作用。从明代开始,珠算极为盛行,先后传到日本、朝鲜、东南亚和欧洲,并逐渐流行于美洲。

作为一种计算工具,经过千百年的完善与优化,珠算不仅具有使用方便、易学易懂等特点,还具有练手练眼、提高心算水平等优点。利用珠算,古人可以完成包括加、减、乘、除乃至更复杂的开方等运算,这些计算被广泛应用于天文历法、水利工程等诸多领域。珠算曾经在我国第一颗原子弹研制过程中,算盘作为辅助计算工具,与计算尺、手摇计算机等一起,为“两弹一星”的伟大事业贡献了力量。进入信息化时代后,珠算开始走向衰落,其计算功能已由电子计算机承担。

珠算是我国古代人民的伟大创造,对数学、经济的发展作出了重要贡献,在人类科技史上占有重要地位,也被誉为中国的第五大发明,足见其地位之高。2008年,珠算被列入第二批国家级非物质文化遗产名录;2013年,中国珠算入选联合国教科文组织“人类非物质文化遗产代表作名录”。

算盘为长方形,四周是框,内贯直柱,俗称“档”。一般从九档、十一档至十五档。档中有横梁,隔开上下珠。传统的算盘为上二下五珠,上面一粒表示“5”,下面一粒表示“1”。用算盘计算时,采用“五升十进制”,即每一档“满5”时便用一粒上珠表示,每一档满“10”时便向前一档“进1”。

算盘是硬件,口诀及算理算法是软件。明代珠算术有“上法诀”和“退法诀”,即今日加减口诀,还有乘除的“九九诀”和“九归诀”。例如,14+7的口诀是“七除三进一”,同样,14-7的口诀是“七退一还三”等等。运算时,根据口诀上下拨动算珠进行计算,便可完成加、减、乘、除,甚至乘方等基本数学计算。手口并用,大大降低了出错的概率,具有“随手拨珠便成答数”“珠动则数出”的优点。

由于算盘制作简单,价格便宜,珠算口诀便于记忆,运算简便,所以在我国应用广泛。打算盘曾经是“买卖家儿”(商铺)的基本功。铺子的徒弟,不论卖什么,进门必须先学打算盘。口诀烂熟于心,手指练得灵动准确,如同今天的人操作电脑键盘,不必劳动双眼,绝无分厘毫丝差错,这是硬功夫。

珠算涵盖科学、教育、应用等内容,在数学、历史、美术等文化领域有一定作用。更重要的是,算盘及其计算原理与方法蕴含了东方式思维方式、研究方法、价值观念等,精巧深邃,具有相当高的美学价值和哲学价值,使珠算成为一种具有鲜明的东方色彩的文化。

珠算噼啪作响,不仅是计算的声音,更是历史的回响,是中华民族一代代人关于智慧、勤奋和精确的记忆。

(作者系湖北省作家协会会员)

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