零只有1500年的历史。在此之前,什么都没有。

人类如何发明零——以及为什么有些人拼命想要摆脱它。
a close-up of a combination lock, with the numbers 90 and 0 visible
从零开始。DepositPhotos

在虚无之前。然后,有了零。这个小小的椭圆形如此无处不在,以至于想象没有它的生活似乎是不可能的。它是支撑数学、科学和互联网的象征性的游泳圈。但它并非一直存在。

会计是一门古老的职业。已知最早的美索不达米亚文明苏美尔人拥有位置数字系统,因此不需要占位符。随后的巴比伦帝国有不同的需求,所以其数字计算阶层使用两个空缺的楔形符号来表示像 507 这样的数字。在世界另一端,玛雅文明对类似的问题提出了自己的解决方案,在现代数学家可能放置 0 的地方放置一个贝壳。 一些专家认为这些楔形符号是“零的起点”,但 大多数学者认为,作为数字——而不是一个实体,而是它本身的符号,可以用于方程——的零的发明归功于印度。

大约在公元 400 年,丝绸之路的商人借助 Bakhshali 手稿来计算所售香料或购买的地毯的总和。这本饱经风霜的手稿于 1881 年由一位农民在如今巴基斯坦的一片田地里发现,看起来像是一份古老的数学作业。但牛津大学的学者认为,它是零被发明出来的 最早证据,手稿中的零用一个实心点表示。

Bakhshali 手稿是用一种旋转的梵文书写的,它将这个点用作占位符和数字之间的介质。“它包含一个答案为零的问题,”《卫报》在 2017 年指出,“但在这里,答案留白了。”正如“缺失的环节”帮助我们理解新物种的进化一样,历史学家认为 Bakhshali 手稿是理解新思想进化的关键证据。到了公元 628 年,印度天文学家 Brahmagupta 正在潜心研究时,印度科学家们已经将这个带点的零作为一个完整的数字来使用——并且把它当成理所当然。

从印度开始,零传播开来——在一些圈子里像火一样,在另一些圈子里像被诅咒的余烬一样。它在阿拉伯世界被最快、最热切地接受。在 9 世纪,波斯数学家 Mohammed ibn-Musa al-Khowarizmi 使用“sifr”(意为“空”)这个数字来发明代数。

为什么其他人都花了这么长时间?恐惧。或者至少,许多专家是这样认为的。

“有人声称希腊人曾玩弄过(零的)想法,但在他们的亚里士多德框架中,发现‘虚无’的概念过于可怕,于是就放弃了,”数学家 Manil Suri 在 2017 年的《纽约时报》评论文章中写道。相比之下,牛津大学数学家 Marcus Du Sautoy 告诉《卫报》,印度文化“非常乐于构想虚无,构想无限。”

撇开笼统的文化概括不谈,这个说法是有道理的。当中世纪的基督徒面对零时,他们 认为它具有撒旦性——他们推理说,通过声称“不存在”,这个数字就背叛了上帝——并将其禁用了。商人,他们已经无法摆脱这个几百年前还不存在的东西,于是 秘密地使用零,用密码书写他们的文件。

当然,整个西方世界最终还是接受了它。在 17 世纪,零在艾萨克·牛顿发展微积分时发挥了重要作用。而 20 世纪二元数学向二进制代码的改编,其成功有 50% 归功于 0,另外 50% 来自于 1。这花了整整一千年——也就是三个零——但这个睁大眼睛的数字最终赢得了我们所有人的青睐。

 

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Eleanor Cummins

撰稿人

埃莉诺·卡明斯是一位自由科学记者,撰写关于死亡、灾难和保龄球的文章。在 2017 年至 2019 年期间,她在《大众科学》杂志工作,从实习生一路晋升为助理编辑。她是纽约大学科学、健康和环境报道项目的兼职教授。


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