數字0的歷史可以從新月沃土(現在稱為中東)的早期文明一直延伸到現代。這意味著誰發明了數字0的問題,並沒有一個簡單的答案,因為幾千年來,不同的文明對這個概念進行了擴充套件。數字的基本歷史,至少直到今天使用的標準系統,都是由許多著名的阿拉伯數學家設計的數字組成的。然而,第一次有實際記錄的使用現代零,出現在柬埔寨的一塊石刻上,而且這塊石刻遠離紅色高棉。所以的確,據考古學家所知,第一個圓角的零起源於早期柬埔寨人。
因為零代表了無的和,古代數學花了很多年才完全理解零和需要表示的概念。然而,古代的許多思想家設法構想出數學理論,這些理論依賴於人們肉眼無法看到或計算的數字。雖然零代表著虛無,但它的發展過程,絕不是虛無的歷史。
蘇美爾人在公元前4500年,發明了一種數字系統
第一個有記錄的編號系統,出現在公元前5000年到4000年之間的蘇美爾,然後位於美索不達米亞。除了發展計數系統,蘇美爾人還發展了標準的分鐘和小時,使用六十進位制(基於60)計數。然而,蘇美爾人的系統從來沒有將0識別為一個數字,也沒有為像60、605或10500這樣的數字設定佔位符。
巴比倫人用一個類似零的數字,作為佔位符
巴比倫人,另一個美索不達米亞文明,繼承了蘇美爾人的數字觀念。然而,巴比倫人更進一步。巴比倫的數字系統使用了一個類似於兩條互相垂直的楔形線的字元,最終在數字10,605和10,500中找到了一個0的佔位符。儘管他們填補了現在零所佔據的數字列,但巴比倫人從來沒有把0當成自己的一個數字。
早期的希臘、中國和埃及文明,沒有數字零的概念
通常就著名的歷史概念而言,三種文化在它們的發展中發揮了一定的作用:中國、希臘和埃及。然而,這些古代文化都不承認零是一個數字。中國人發明了一種只識別數字1到9的竹製系統。希臘人從埃及人那裡繼承了他們的數學體系,不過埃及人也沒有認識到零,也沒有使用任何像100這樣的數字佔位符。
公元350年,瑪雅人開始使用數字0
雖然數字0的早期發展主要發生在中東,但它也在美洲獨立出現。大約在公元350年,瑪雅人開始在他們的歷法系統中使用零。然而,一些人認為,前瑪雅文明從公元前36年開始使用“0”作為佔位符,他們引用的事實是,這些人進行了數百萬次的計算,需要一個佔位符來進行這些計算。
由於7世紀的柬埔寨人民,零正式有了形狀
數字0第一次出現在一塊石碑上,並且考古學家認為這塊石碑可以追溯到公元683年。這塊石碑是柬埔寨早期文化的遺蹟,上面描述了購買奴隸、大米和牛的過程。更重要的是,根據時間記錄,這個日期讀作公元605年,包含了一個實際的零,而不是佔位符。在這塊石碑被發現之前,已知最古老的零出現在一座印度寺廟裡。
印度瓜廖爾市一座9世紀的寺廟,藏有第二古老的“零”銘文
在柬埔寨發現這個數字之前,印度瓜廖爾的一座寺廟裡,有已知最古老的數字0的銘文。考古學家研究了這座寺廟,認為它建於公元876年。寺廟的奉獻碑嵌在建築的牆壁上,在兩個不同的地方有一個“零”——表示村民每天給寺廟的神chaturo -bhuja的花圈的數量,以及寺廟所在的土地的數量。
印度數學家婆羅摩笈多(Brahmagupta),想出瞭如何使用“零”的規則
印度早期數學家婆羅摩笈多,是第一個將零不僅僅用作佔位符或日曆數字的人。在公元7世紀,他提出了幾條規則來解釋數學中“無的總和”是如何運作的,包括一些至今仍在使用的規則,如:
“一個數加零或減零,這個數不變。數字乘以0就等於0。”
中東數學家穆罕默德·伊本·穆薩·阿爾-霍瓦里茲米,創造了“代數”這個詞,並在方程中使用了零
穆罕默德·伊本·穆薩·花剌子密,生活在公元9世紀現在被稱為巴格達的地區。使用婆羅摩笈多和其他印度數學家為數字零制定的規則,花剌子密成為第一個在代數方程中使用零的人。他的數學思想著作Al-Kitāb al-mukhtaṣar fī ḥisāb al-jabr waʾl-muqābala翻譯為《關於完成和平衡計算的簡明全書》,創造了“代數”這個術語。到了12世紀,這本書的副本傳到了歐洲,在那裡被翻譯成拉丁文,把他的思想介紹給了西方的人們。
斐波那契在1200年從北非帶回了零
大約在公元1200年,列奧納多·皮薩諾·斐波那契(Leonardo Pisano Fibonacci,簡稱Fibonacci)把數字0帶到了歐洲。在他的北非旅行中,他熟悉了阿拉伯數字系統,這是現在我們的標準系統。回到義大利的比薩後,斐波那契在他的手書中使用了這些數字,描述了古代的數字和數學系統。其中一本書《Liber abaci》描述了斐波納契數列,而他因發現該數列而聞名。
阿拉伯數字在中世紀早期被禁止,但商人還是使用它們
斐波那契將阿拉伯數字引入西方後,它們花了一段時間才流行起來併成為普遍用法。不過在最初的幾十年裡,現在是義大利和德國部分地區的統治者,仍然對數字持懷疑態度,更喜歡使用算盤。大多數情況下,統治者認為把一個數字變成另一個數字太簡單了,從而改變了一個人的財務記錄。然而,商人和銀行家喜歡數字系統,尤其是零,不管怎樣都使用它。這導致商人在編碼資訊中使用零,而這就是密碼一詞的由來,它來自阿拉伯語的sifr,意思是“程式碼”。
勒內·笛卡爾用零作為他笛卡爾座標系的中心
一些歷史學家認為,勒內·笛卡爾創立了現代數學。這位17世紀居住在法國的哲學家、科學家和數學家,提出了幾個重要的想法,他稱之為“La Géométrie”,這些想法成為了現代幾何學的基礎。其中一個想法是座標,它幫助人們確定方程中的數字在一組座標軸(x, y)上的位置。這些解圖的中心起點是0,0,透過這樣做,笛卡爾成功地結合了代數和幾何的概念。
艾薩克·牛頓爵士和戈特弗裡德·威廉·馮·萊布尼茨,透過研究零來得出微積分
在17世紀中後期,來自兩個不同國家的兩名男子都研究了一系列數字,隨著數字越來越小,越來越接近於零,他們開始研究分數。英國的艾薩克·牛頓爵士和德國的戈特弗裡德·威廉·馮·萊布尼茨都利用這些計算,使用了曲線圖和函式,發明了微積分。至於誰是第一個發現這一現象的人,爭論仍在繼續,因為萊布尼茨的發現是第一個發表的,儘管這些概念是牛頓先提出的。
Oudenophobia,變成了對數字零的恐懼
伴隨零和概念而來的是對零的恐懼。“零恐懼症”(Oudenophobia),是一種合理的恐懼症,屬於焦慮症譜系。還有一些人將害怕數字變成了合理的害怕計時器倒計時到零。對死亡的恐懼也與此有關,因為oudenophobia患者將時間的流逝,視為自己死亡的倒計時。
由於千年蟲,數字0嚇到了更多的人
從20世紀90年代中期開始,數字0讓許多人開始擔心2000年,或者至少擔心這些0對計算機意味著什麼。以前,計算機系統和程式只使用兩位數的年份程式碼。例如,1999僅僅是“99”,因為四個數字佔用了太多的空間。人們擔心一旦2000年1月1日到來,如果他們的系統不能正確地看到“00”年,電腦就會崩潰。
一些人認為,世界基礎設施的關鍵部分將會失靈,比如銀行和政府記錄,導致大規模歇斯底里。少數人甚至擔心1999年9月9日或9/9/99可能會使系統崩潰,因為9通常表示一個程式的結束。然而,在2000年之前的幾年裡,大多數系統都符合Y2K,所以實際上沒有發生什麼問題。