Счеты

Модель:
Тип:
Домеханическое
Годы выпуска модели:
Производитель:
Страна:
Россия
Цена:
Статус:
найден; поиск более древних образцов

Самое известное русское устройство для счета

Первый прибор для вычислений

Русские счеты являются, по сути, разновидностью абака. Впервые счеты упоминаются в “Переписной книге домовой казны патриарха Никона” 1658 г., хотя нет сомнений, что они значительно древнее.

(До)механическое устройство

Небольшое лирическое отступление В свое время автор этих строк долго думал, где провести границу между калькуляторами и компьютерами, не думая, однако, что проблема "демаркации" иной раз встречается столь глубоко.

И.А.Апокин и Л.Е.Майстров в книге “История вычислительной техники” (1990 г.) на стр. 14 пишут:

С учетом этого [речь шла об исторически устоявшейся терминологии] обстоятельства авторы сочли целесообразным применять для обозначения средств цифровой вычислительной техники следующие базовые термины: <…> “счетное приспособление” и “абак” - для обозначения механических вычислительных средств…

Скорее всего, это опечатка. Во всяком случае, абак помещен в раздел “Домеханические цифровые вычислительные средства: их генезис и развитие”.

В книге “Развитие вычислительных машин” (1974) тех же авторов абак находится в главе “Этап домеханических устройств (этап абака)”, т.е. название всего домеханического этапа развития вычислительной техники назван “в честь” абака.

В этой книге на стр. 11 отмечено:

Характерное свойство счетных приспособлений [домеханического этапа, этапа абака] состоит в том, что отсутствует механическая передача чисел из низшего разряда в высший (передача десятков)…

Схожего мнения придерживался и В.Г.Фон Бооль в своей книге “Приборы и машины для механического производства арифметических действий” (1896):

Все существующие счетные приборы мы разделим на три группы:

  1. Арифметические приборы, т.е. такие приборы, в которых получается результат без помощи какого-нибудь механизма, каковы колеса, зубчатые зацепления и т.п.
  2. Собственно арифметические машины, состоящие из более или менее сложного механизма: зубчатых колес и других передач.
  3. Логарифмические приборы: линейки, круги и т.п. (стр. 5)

В терминологии Бооля арифметические приборы практически тождественны домеханическим цифровым устройствам. Русские счеты, в которых отсутствует какой-либо механизм, Фон Бооль относит именно к таким приборам, конкретизируя “род” - “приборы для сложения и вычитания”.

Тем не менее, на Википедии, в Музее ОВТ и ряде источников встречается упоминание о механическом характере счетов.

Происхождение счетов

Фон Бооль утверждает, что

существование счетов также старо, как и существование самой арифметики.

и возводит их изобретение к Древнему Китаю, откуда они попали в Рим, а затем распространились по всей Европе и в конечном итоге пришли в Россию.
Апокин и Майстров в “Развитии вычислительной техники”, однако, сообщают, что древнейшие дошедшие до нас образцы - греческий и римский, при этом (стр. 25):

…есть веские основания полагать, что ранее абак применялся в странах Древнего Востока…

Примечательно, что римский и китайский абаки схожи, но прямой связи не продемонстрировано. Так или иначе, оба происходят от счета с пятью пальцами на каждой руке. Вместе с тем, реализация “модели” различается: римский абак имеет на каждом разряде 4 + 1 косточку, а китайский - 5 + 1. Различается и конструктивное исполнение: римский абак использовал канавки вместо стержней, нитей или проволок.

Апокин и Майстров разделяют абак и “счетные доски” (там же, стр. 27):

До римлян еще можно говорить о “счетных досках”. Римский абак - это счетный прибор, отдельные элементы которого соединены друг с другом.

Таким образом, абак можно считать первым “комплектным”, “цельным” счетным прибором. Кроме того, вместе со счетными досками, абак тесно связан с самим понятием позиционной системы счисления, и в начале XX в. высказывались даже мнения, что именно абак породил и десятичную систему, и позиционную систему как таковую, а не наоборот.

Счеты, переходя в различные страны, видоизменялись соответственно делению денежной единицы этих стран (“Приборы и машины…”, стр. 15). Это хорошо видно на примере русских счетов, которые отличаются наличием ряда, на котором находятся только четыре косточки. Этот ряд использовался для счета в полушках. Две полушки равнялись одной деньге, две деньги равнялись одной копейке. Полушки чеканились до 1916 г.; в дальнейшем ряд использовался только как разделитель целой и дробной частей числа и непосредственно в вычислениях не использовался. Примечательно, что Фон Бооль описывает счеты с двумя “сокращенными” рядами по четыре косточки (1-й и 4-й). Работу с “обычными” счетами Фон Бооль не описывает, полагая ее “слишком хорошо известной” и фокусируясь на модификациях счетов, предназначенных для умножения и деления.

И.Г.Спасский доказывает самостоятельное происхождение русских счетов, независимое от китайских и европейских. Так, ряды на русских счетах всегда располагаются горизонтально, в отличие от иностранных “аналогов”. Отмечается, что и римский абак, и китайский суаньпань, и русские счеты появлялись и развивались параллельно, но в целом независимо.

Наше время

Примечательно, что в XX веке счеты выдержали конкуренцию с арифмометрами: последние были хороши в основном при умножении и делении, а при сложении и вычитании проигрывали счетам в скорости. В 1980-х они местами использовались наравне с калькуляторами и ценились в первую очередь из-за невысокой цены, а также из-за высокой надежности. Даже в 2000-х счеты были частым атрибутом кассиров и продавцов.

Как и счетные палочки, сейчас счеты применяются в основном в педагогических целях. В том же музее ОВТ читаем:

Используя счёты, человек не теряет навыки устного счета, в отличии от калькулятора. Считая на счетах, можно быстро складывать и вычитать, а простые вычислеания в пределах десяти, которые при этом непроизвольно выполняются в уме, составляют хорошую тренировку.

Интересно, что на маркетплейсах определенную популярность снискал так называемый “абакус”, представляющий собой соробан (японские счеты, схожие с абакусом в реализации представлении с разрядом, но, по всей видимости, произошедшие от китайского суаньпаня…), использующийся для занятий “ментальной арифметикой”. “Абакус” играет вспомогательную роль, в дальнейшем обучающийся может считать без него, представляя счеты в голове. Такие “абакусы” обычно изготовляют из пластика и дерева в самых различных цветах и формах, некоторые модели оснащены кнопкой сброса разрядов. Хотя всегда можно просто перевернуть счеты.

Про переворот счетов Среди разных интересных алгоритмов сортировки выделяется "гравитационная сортировка", или "сортировка бусинами". Гипотетически, это один из самых быстрых алгоритмов сортировки, сопряженный, впрочем, с рядом теоретических и практических ограничений (например, сортировать можно только положительные целые числа).