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這個波斯人的名字,成了無數程序員的夢魘!

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花剌子模。

我第一次聽到這個奇怪的名字,是在《射雕英雄傳》中。

花剌子模的國王殺了成吉思汗的使者,成吉思汗怒不可遏,下令西征,并且寫了一封世界上最著名的戰(zhàn)書:“爾要戰(zhàn),便戰(zhàn)!”

郭靖幫助成吉思汗西征,進攻花剌子模的都城撒馬爾罕,但是遲遲無法攻下。

后來聰明的黃蓉想了一招,用帳篷制成革傘,讓郭靖從天而降,飛入城中,大破敵軍。


花剌子模位于中亞,部分屬于烏茲別克斯坦,部分屬于土庫曼斯坦

花剌子模被蒙古滅國以后,早已消失在歷史的塵埃中。

之所以再次提起它,因為這個地區(qū)曾經走出了一個偉大的人物:數學家,天文學家,地理學家花剌子米(Al-Khwarizmi)。


算法(algorithm)這個詞其實就來源于花剌子米這個名稱的英文翻譯。

1

很多人都有一個誤解,阿拉伯地區(qū)有著豐富的石油,但那里的文化是落后的。

其實在歐洲陷入黑暗中世紀的時候,阿拉伯人創(chuàng)造了燦爛的文明。

在伊斯蘭征服波斯后,建都巴格達,在已知的世界中,它正好處于中心位置。


優(yōu)越的地理位置,讓巴格達成為商業(yè)、學術研究及貿易中心,伊斯蘭的黃金時代開啟。

阿拔斯王朝的哈里發(fā)哈倫·拉希德創(chuàng)建了“智慧之家”,把波斯文書籍翻譯成阿拉伯文,以便保存。


他的兒子馬蒙更進一步,為了鼓勵學者將阿拉伯語的作品添加到“智慧之家”中,他竟然支付每本完整書籍同等重量的黃金!

智慧之家很快超越了“圖書館”的職責,包括了醫(yī)學、科學和天文學領域的額外研究活動。

阿拉伯人還從中國人那里學會了造紙術,在此前,抄寫員都使用易碎的莎草紙或昂貴的羊皮紙。紙張的引入使得書籍和思想的傳播更為方便。

優(yōu)越的學術環(huán)境,吸引著阿拉伯、波斯、中國、印度等地學者遠道而來,涌入巴格達,花剌子米就是其中之一。

2

花剌子米的意思“花剌子模人”,他大約生于公元780年,逝于850年。

對應到我們中國就是中唐和晚唐時期,和柳宗元、白居易以及韓愈是同時代的人。

花剌子米早年在故鄉(xiāng)接受教育,隨后到中亞古城梅爾夫深造,并到阿富汗、印度等地游學。

智慧之家豐富的藏書,讓花剌子米在這里同時接觸兩種風格迥異的數學文化──偏重邏輯與幾何的希臘數學,以及偏重計算與符號的印度數學。

由于時間和空間的雙重阻隔,這兩種數學始終沒有接觸的機會。

直到這個時候,在花剌子米的大腦中,兩者才首度激蕩出火花。

這個火花,就是如今所謂的“代數學”。

花剌子米在《代數學》一書中,第一次系統(tǒng)地解決了一次方程和一元二次方程的問題,成為代數學的創(chuàng)造者。


他提出的“移項”、“合并同類項”等等方法,一直用到現在。

代數為數學提供了一條全新的發(fā)展道路,這是對希臘數學概念(主要是幾何學)的革命性轉變。

花剌子米還和金迪一起,將印度數字引入伊斯蘭世界,發(fā)展成為阿拉伯數字,后來傳入歐洲,取代了羅馬數字。


多說一句,金迪是密碼學之父之一,他的《破譯加密消息手稿》發(fā)明了統(tǒng)計分析,使用頻率來破解密碼,詳情參見這篇漫畫《》。

當花剌子米的代數書被翻譯成拉丁文時,直接用了他的人名當做書名,拉丁文就是"algoritmi",距離現在的algorithm只有一步之遙了。

這個詞的含義也在不斷進化,最早表示阿拉伯數字的運算法則,一直到19世紀后期,它終于變成了:為了解決一個問題的各個步驟。

進入20世紀,圖靈提出了一種抽象的計算模型,使得數學問題可以在一臺機器上,一步步地計算出來,從此開啟了計算機的時代,算法正式進入了計算機的領域。

高德納在他的巨著《計算機程序設計藝術》中對算法做了詳細定義:

1.輸入

2.輸出

3.明確性:算法描述必須無歧義

4.有限性:可以在有限步驟內完成

5.有效性:算法描述的操作可以通過基本運算執(zhí)行有限次實現

上面說的是“算法”英文名稱的來源,在中國,算法可以追溯到我國古代公元前1世紀的《周髀算經》,在《九章算術》中則給出四則運算、最大公約數、最小公倍數、開平方根、開立方根等各種算法。

如今,算法這個詞已經被廣泛使用了,比如導航算法,搜索算法,推薦算法,預測算法...... 我們生活在算法的世界,算法已經徹底地改變了我們的世界。

算法也成為程序員的必備,雖然工作中直接使用算法的機會少之又少,但是在面試中,算法是必過的一關,成為了很多程序員的噩夢。

3

1257年,成吉思汗的孫子,蒙哥可汗決定征服波斯和兩河流域,派旭烈兀率領15萬蒙古鐵騎前往征討。

旭烈兀于1258年來到巴格達城下,圍困13天后,巴格達城破。


蒙古軍隊在巴格達開始了一周的破壞和屠殺,他們摧毀了無數清真寺、宮殿、醫(yī)院。

巴格達 36 個公共圖書館的無價書籍被撕成碎片,搶劫者將它們的皮套用作涼鞋,藏有無數珍貴歷史文獻的智慧之家也不能幸免。

巴格達的陷落標志著伊斯蘭黃金時代的結束,但是不該忘記,這里曾經誕生過偉大的發(fā)明和燦爛的文化,曾經有一個偉大的數學家花剌子米。


對了,在《神雕俠侶》中,蒙哥可汗在進攻南宋時,在襄陽被楊過用彈指神通殺死,金庸把武俠和歷史捏合在一起的能力,無人能及。

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