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郭蕾蕾 廊坊师范学院信息技术提高班十一期

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周易与计算科学   

2015-10-25 23:52:53|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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       《周易》(《易经》)是中华文化的瑰宝。它产生于周朝前期,距今三千多年。据说《周易》是周文王被囚时所作,有所谓“文王拘而演《周易》”。《周易》中的八卦或六十四卦从本质上说,是二进制数。八卦相当于三位二进制数的八种情况,六十四卦相当于八位二进制的六十四种情况。也说是说,周易是研究了二进制的,或者说周易已经发明了二进制。这种说法应当是没有问题的。可以说中国人是发明、研究、使用二进制的鼻祖,比西方足足早了几千年。据说周易之博大精深非常人所能掌握。长期以来它仅仅是一种玄学,甚至成为一种迷信的工具。对人类社会并无大的作用。然而西方学者在近代发明了布尔代数与数理逻辑,同样是研究二进制,它们却成为现代计算机的理论基础。现代计算机对人类社会的作用与贡献是人们有目共睹的。
        布尔代数,是英国数学家布尔于1847年所提出来的,是一种数学的抽象系统。它由二个基本元素“0”和“1”,以及三种基本运算“∧、∨、━”(“与”、“或”、“非”)而组成。到20世纪四十年代,它在计算机的设计中找到了应用。成为计算机逻辑设计的理论依据和工具。八卦也是研究二个基本元素的各种不同排列。与布尔代数的研究对象完全一致,即二值逻辑。两者的根本区别在于,布尔代数不仅研究二个元素所能组成的不同排列,而且与三种运算结合起来,推演出复杂的变化,得出许多结论,提高到一个新的层次,应该说起了质的变化。
二进制是一种有别于十进制的另一种计数方式。18世纪德国数理哲学大师莱布尼兹从他的传教士朋友鲍威特寄给他的拉丁文译本《易经》中,读到了八卦的组成结构,惊奇地发现其基本素数(0)(1),即《易经》中的阴爻- -和阳爻__,其进位制就是二进制,并认为这是世界上数学进制中最先进的。他和后人又对二进制数的算术运算进行了十分周密详尽的研究,形成一个完整的系统。
         20世纪被称作第三次科技革命的重要标志之一的计算机的发明与应用,其运算模式正是二进制。它内部的逻辑线路的设计则是 布尔代数的具体应用。再复杂的计算在计算机中都是以二进制的形式进行的。所谓数字化就是二进制化。它不但证明了莱布尼兹和布尔的原理是正确的,同时也证明了《易经》是很了不起的。
正是这二项基础理论奠定了今天几乎无所不能的计算机(电脑)的科学基础。可以说没有这二个理论,就没有现代的电子计算机。
          联想到其它学科领域,我们的初始发现往往比西方要早,往往只是停留在初级阶段,而偏偏人家在相关的研究中,后来居上,形成系统,并在具体应用中发挥了巨大作用,对人类社会作出了贡献。这应当引起国人的反思。坦率地说我们的文化有严重的缺陷。说句俏皮话:如果当年莱布尼兹没有读到《周易》,其他人也未能发明出二进制数的理论,那么计算机也就搞不出来了。由此看来计算机的出现也有我们国中人的功能。这样说未免有点儿阿Q。
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