第二章 记数法与计算工具 第二节 算筹
算筹产生于何时,无可靠记载。《老子》说“善数不用筹策”,说明在春秋末年以前筹(策)就是人们的主要计算工具。算筹记数采取纵横两式:
其记数制度的完整表述出现在《孙子算经》中:“凡算之法,先识其位。一纵十横,百立千僵,千十相望,万百相当。”《夏侯阳算经》又补充了“满六已上,五在上方,六不积算,五不单张”。就是说用上述符号,以及用空位表零,则任何一个自然数都可以表示出来,比如1991便是,它完全采用十进位置值制,这是当时世界上最简便的计算工具,最先进的记数制度,比古巴比伦的六十进位置值制方便,比古希腊、罗马的十进非位置值制先进。许多学者认为印度——阿拉伯数字的创造,借鉴于中国古代的十进位置值制记数法。根据刘徽的记载,负数产生后,用红筹表正数,黑筹表负数,“或以邪正为异”。宋元算书算草中通常在最后一个有效数字上加一斜线表示负数。
算筹通常用竹,也有用木、骨、石制成的。《汉书》载:“其算法用竹,径一分,长六寸”,分别合今天0.23cm与13.8cm,陕西千阳、旬阳发现的算筹证实了这种记载。但是算筹太长,布算面积过大,截面为圆形,容易滚动。随着计算的发展,人们逐渐缩短算筹长度,并使截面由圆变方。石家庄出土东汉算筹,截面就为方形,长度已缩短为7.8—8.9cm。
用算筹进行计算,便是筹算。中国古代数学的辉煌成就,大都借助于算筹与筹算取得的。