“九章”量子计算机问世!原阳的著名数学家也藏不住了~

2020-12-17 18:07:08 来源: 新乡网 评论:0 点击:  收藏
近日,中国科学界的一条消息震惊世界!我国科学研究团队成功构建76个光子的量子计算原型机“九章”,成为全球第二个实现“量子优越性”的国家。“九章”花200秒能完成的工作,目前世界上最快的超级计算机“富岳”,要工作6亿年。


中国量子计算机原型之所以取名为“九章”,是为了纪念中国古代的一部数学专著《九章算术》。而提到《九章算术》就必然会提到一个名字——张苍!

张苍是谁?

初识张苍


张苍,河南郡阳武县人。西汉初期丞相、历算学家。

张苍是阳武(今原阳县福宁集镇张大夫寨村)人,他生于战国末年(公元前256年),死于汉景帝五年(公元前152年)。

在秦朝时,张苍曾经当过御史。刘邦起义,他归顺了刘邦。西汉王朝建立后,他先后担任过代相、赵相等官职。因为他帮助刘邦清除燕王臧荼叛乱有功,被汉高祖晋封为北平候,以后又迁升为计相、主计。萧何担任相国时,“以列侯居相府,领主郡国上计”。孝文帝4年,丞相灌婴死后,他又接任丞相15年。

他一生经历了秦始皇嬴政、汉高祖刘邦、汉文帝刘恒、汉景帝刘启等四位皇帝,足足活了100多岁,是政坛上的常青树。

张苍不仅在治理国家方面做出一定的成绩,而且在历法和算学方面也做出了卓越贡献。《汉书》记载:“苍好书,无所不观,无所不通,而尤邃律历。”

据资料记载,张苍出生在一个地方小豪门家里,有着相当富裕的家庭环境和比较高的社会地位。后来拜师荀子,成为了韩非和李斯的师弟。张苍嗜书如命,尤其是历法算学。他曾在咸阳担任过柱下史,是专门管理书籍的官员,又因为李斯的关系,可以尽情地阅读宫里的藏书,因此也越来越博学。

那么,张苍究竟在历法、算学方面取得了哪些成就呢?

主要贡献

01
校正、删补《九章算术》

《九章算术》是中国古代一部数学专著,是《算经十书》中最重要的一部,在一千多年间,中国一直把它作为数学教科书。

《九章算术》成于公元一世纪左右。其作者已不可考,一般认为它是经历代各家的删补修订,而逐渐成为现今定本的。经西汉的张苍曾经做过删补和整理后,大体已成定本。最后成书最迟在东汉前期,现今流传的大多是在三国时期刘徽为《九章》所作的注本。

魏晋时刘徽为《九章算术》作注时说:“苍等因旧文之遗残,各称删补,故校其目则与古或异,而所论多近语也”。这说明张苍不是一般的删补、订正、校核,而是对这部著名的数学著作进行了大量的创造性劳动。

张苍删补和整理《九章算术》与他担任计相的职责有关。他任计相后,制定和完善了《上计律》,开创了汉代的审计制度,即要求各郡、县每年都要逐级编制和呈递“上计簿”。为了把“上计簿”搞好,张苍就搜集整理古代数学成果,增加自己的研究内容,重新编纂了《九章算术》这部数学专著。


删补后的《九章算术》系统介绍了我国自春秋战国以来到东汉时期的数学成就,共收集264个数学问题,分为9大类。内容包括分数运算、比例问题、面积和体积计算、一次方程组解法、负数概念的引入及负数加减法则、开平方、开立方、一般二次方程解法等。

这部著作的很多成果是世界首创,如该书勾股章的有关内容,西方到了近代才得以解决;对负数概念和正负数加减法的叙述,在世界数学发展史的记载上也是第一次。


隋唐之际,《九章算术》传入朝鲜、日本,部分内容后经印度、阿拉伯传入欧洲,对东方数学、乃至世界数学的发展都产生了深远的影响。

《九章算术》的形成和完善,绝非张苍一人之功。其中蕴含了几代数学家的智慧和心血。但张苍从秦朝焚书的灰烬中收拾残章断简进行整改,并加入新的研究内容,对这部书的形成起了决定性的作用。

02
制订完整的度、量、衡理论

张苍提出和制订了一套比较完整的关于度、量、衡方面的理论,把算学研究成果直接用于国计民生。


张苍所制订的章程,包括5个方面的内容,分别是:备数、和声、审度、嘉量、权衡。

备数:是指的 个、十、百、千、万......无论度长短,权轻重,都离不开这些基本数字。
和声:是讲宫、商、角、徵(zhǐ)、羽五声之间的关系,还可以广义地解释为自然界、天、地、人之间的关系。张苍统一了汉朝的韵律声调,确立了五声八间的音乐规则,制定出各种器物的度量标准,以作为天下百工的规范。
审度:是讲分、寸、尺、丈、引这些长度的名称,并明确规定了长度单位的进位法则,还有计算工具和。以一为分,十分为寸,十寸为尺,十尺为丈,十丈为引,叙述了计算分、寸、尺、 丈、引所用的工具和方法。
嘉星:是量多少的,规定以龠(yuè)、合(gě)、升、斗、斛(hú)为计量单位,以十进位,即十龠为合,十合为升,十升为斗,十斗为斛。
权衡:是讲重量的,以铢、两、斤、钧、石(dàn)为称量轻重的单位,24铢为两,16两为斤,30斤为钧、4钧为石。

张苍不仅作了详尽的规定,还解释了为什么要这样规定以及它们之间的关系,使得秦朝已经统一了的度、量、衡,到汉代更加具体、规范,并形成文字保存了下来。这些在今天妇孺皆知,司空见惯的东西,在二千多年前的西汉时期,确实是了不起的发明创造。

03
提倡、推广《颛顼历》

在历法方面,张苍提倡采用《颛顼(zhuān xū)历》。张苍曾在秦朝负责管理天下户口和律令地图以及户籍的要职,掌管四面八方送来的文书档案,对秦朝郡县的财政预决算和收入支出了如指掌。


秦以前,我国有6种历法,《颛顼历》形成于周末,在秦朝之后一直在推行使用。

汉承秦制。张苍将这些历法进行考察比较,认为《颛顼历》以立春为一年节气的计算起点,比较符合一年四季气候的变化规律,更有利于农业生产。最终皇帝采纳了张苍的意见。历法的统一,对西汉经济的发展起到了积极的推动作用。

04
保护典籍  传承经典


当初秦始皇“焚书坑儒”,天下图籍多毁之,不得传。西汉初年,汉廷组织对历史典籍进行了一次大规模的搜集整理。期间,张苍的出身和阅历使得其才华得到了充分的展示,他从先秦的残章断简中,搜集整理了大量的经典文献,让很多珍贵的学识得以传承。其中中国第一部编年体史书《春秋左氏传》(简称《左传》)就是经他手定本,由先秦的篆书改为汉代通行的隶书得以传世。

           张苍故里:
张大夫寨村的前世叫光禄村

张苍的故里,就是今原阳县福宁集镇张大夫寨村。这是一个古老的村庄,古时候称光禄村,就是因张苍曾授光禄勋的缘故。

据《金史•河渠志》载,金章宗明昌五年(1194),黄河大改道时,有官员汇报说,“已至光禄村周视堤口,以其河水浸漫,堤岸渍陷,至十余里外乃能取土。”这是张苍故里张大夫寨村第一次出现在正史中。另有史载:“金章宗明昌五年,第四次大徙,河决阳武光禄村。”可见,那时的张苍故里不仅称光禄村,而且此村就在黄河岸边。

到了清代,康熙二十九年(1690)《阳武县志》载:“张大夫寨,去县十八里”,可见,光禄村改称张大夫寨村,最晚是在此时。

清乾隆十二年版《阳武县志》载:“文侯乡,在县北二十里,汉丞相张苍故里,土人呼张大夫寨”......在明清阳武县志中,都有关于张苍的相关介绍。

张苍之墓

张苍的长眠之地,是位于张大夫寨村二十里左右的谷堆村。谷堆,原名方古阜,也叫任家谷堆。这里是原阳县唯一古文化遗址——谷堆龙山文化遗址。

现有清康熙二十九年(公元1690年)阳武知县安如泰捐立的“汉丞相北平侯张公讳之墓”碑一通,与谷堆文化遗址均公布为河南省重点文物保护单位。


在丞相墓冢之前,有张苍纪念堂。殿堂掩映在苍松翠柏之中,那一幢幢石碑记载了张苍的戎马生涯;张苍端坐在神圣殿堂之上,那一幅幅壁画描述着丞相的丰功伟绩。
 
如今,距离张丞相的年代已逾两千余载,他的出生地张大夫寨村和他的墓葬地谷堆村早已沧海桑田。但如今依然有许多人前来凭吊,缅怀张苍的丰功伟绩。

与张苍有关的历史故事

张苍学识渊博,品格高尚,历史上有很多与张苍有关的故事。

父  事  王  陵
fù shì wáng líng

张苍曾违反军令,被判处腰斩。刘邦指派王陵(后封安国侯,做过丞相)负责审讯。王陵见张苍仪表堂堂,气度不凡,便动了恻隐之心,于是向刘邦说情,赦免了他的死罪。

张苍是个知恩图报的人,便把王陵当作父亲一样侍奉。王陵死后,张苍已官居丞相要职,但他仍像孝敬母亲一样侍奉王陵夫人,没有丝毫的傲慢和懈怠。

张苍知恩图报,孝敬老人,以身作则,使得家人及其下级官吏纷纷效仿。正是由于张苍子孝孙贤,他才得以健康长寿,活到104岁。
 

缇  萦  救  父
tí yíng jiù fù

张苍继任丞相期间,有个叫淳于意的人犯了法,按当时刑法应处以肉刑,要把他押解到长安先拘禁起来。当时,最小的女儿缇萦陪淳于意一同前往长安。

到长安后,缇萦写了一封奏章给皇帝。奏章上写道:“我愿被收入官府做奴婢,替父亲赎罪。” 汉文帝深为感动,就诏令丞相张苍等修改刑法。

在张苍的主持下,经大臣们一再商议,最后把肉刑改作打板子,并废除了一人犯法全家连坐(即被牵连一同办罪)的法令。张苍主持修改刑法,废除肉刑,为“文景之治”的大好局面提供了法律保障。
 
 【结  语】
 
新乡人都知道,原阳是名副其实的“宰相之乡”!陈平、娄师德......即便各个都功勋卓著,张苍依然算是数得着的名相。

有人评价说:张苍在“布衣卿相”方阵中鹤立群鸡,堪称一位文相、一位名相、一位科学家丞相。司马迁在《史记》中虽没有把他与萧何、曹参等列入世家,而是列入列传,但用现代人的眼光来审视,张苍的功勋丝毫不比他们逊色。


如今,“九章”量子计算机问世震惊世界,因为“九章”的命名,张苍的故事再一次被世人“看见”。作为新乡人除了感到骄傲、振奋之外,更应自省:吾辈当更强!

如何让新乡常新?新一辈的我们,要心怀大志、敢为天下先!埋头为地上的“六便士”努力,也要抬头看“星辰大海”,拥有大魄力,实现大梦想......期待有更多新乡人,在历史的长河中拥有姓名、留下功绩!

责任编辑:李昕

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