ทำไมโลกใช้ 1, 2, 3 แทน I, II, III

ไม่มีใครใช้ตัวเลขโรมัน (ยกเว้นทุกคน)

ไม่มีประเทศใดบนโลกที่ใช้ตัวเลขโรมันสำหรับคณิตศาสตร์ การค้า หรือชีวิตประจำวัน ทุกชาติ ทุกโรงเรียน ทุกธนาคาร ทุกโทรศัพท์ใช้ตัวเลขฮินดู-อารบิก: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 เป็นแบบนี้มาหลายศตวรรษ

แต่ตัวเลขโรมันยังอยู่ทุกที่ บนหน้าปัดนาฬิกา ในชื่อกษัตริย์ ในเครดิตภาพยนตร์ ที่ Super Bowl ในตำราเคมี ในรายการรอยสักยอดนิยม มันเป็นระบบตัวเลขล้าสมัยเพียงระบบเดียวที่ปรากฏทั้งในพิธีสถาปนาพระสันตะปาปาและคอนเสิร์ต Beyoncé

แล้วเกิดอะไรขึ้น? โลกเปลี่ยนจาก I, V, X เป็น 1, 2, 3 ได้อย่างไร — และทำไมระบบเก่าไม่ยอมตาย?

การเปลี่ยนครั้งใหญ่

การเปลี่ยนผ่านจากตัวเลขโรมันเป็นตัวเลขฮินดู-อารบิกใช้เวลาประมาณ 500 ปี ตั้งแต่ศตวรรษที่ 10 ถึงศตวรรษที่ 15 นั่นช้า แม้แต่ตามมาตรฐานยุคกลาง

ตัวเลขใหม่มาถึงยุโรปผ่านสองช่องทาง ประการแรก ผ่านการติดต่อกับนักคณิตศาสตร์ชาวอาหรับในสเปนและซิซิลีในยุคทองของอิสลาม ประการที่สอง และเป็นที่รู้จักมากกว่า ผ่านนักคณิตศาสตร์ชาวอิตาลี Fibonacci ซึ่งหนังสือ Liber Abaci ปี 1202 ของเขาแสดงให้เห็นว่าตัวเลขฮินดู-อารบิกสามารถเปลี่ยนแปลงการค้า การธนาคาร และการทำบัญชีได้อย่างไร

Fibonacci ไม่ได้ประดิษฐ์ระบบนี้ — มันมีต้นกำเนิดในอินเดียราวปี ค.ศ. 500 และได้รับการปรับปรุงโดยนักวิชาการชาวเปอร์เซียและอาหรับอย่าง Al-Khwarizmi (ชื่อของเขาให้คำว่า "algorithm" แก่เรา) แต่ Fibonacci เป็นคนที่แสดงให้พ่อค้าชาวยุโรปเห็นว่าทำไมพวกเขาควรสนใจ หนังสือของเขาเป็นข้อโต้แย้ง 600 หน้าว่าตัวเลขใหม่เหล่านี้ดีกว่าสำหรับธุรกิจ เขาพูดถูก

ทำไม 1, 2, 3 ถึงชนะ

ระบบฮินดู-อารบิกมีคุณสมบัติเด็ดสามอย่างที่ตัวเลขโรมันขาด:

ค่าตำแหน่ง ในตัวเลขโรมัน X หมายถึง 10 เสมอ ไม่ว่าจะปรากฏที่ไหน ในระบบของเรา "1" สามารถหมายถึงหนึ่ง สิบ หนึ่งร้อย หรือหนึ่งล้าน ขึ้นอยู่กับตำแหน่ง แนวคิดเดียวนี้ — ว่าค่าของตัวเลขขึ้นอยู่กับตำแหน่งที่มันอยู่ — ทำให้ระบบทั้งหมดทรงพลังอย่างทวีคูณ

ศูนย์ ตัวเลขโรมันไม่มีศูนย์ ไม่มีเลย แนวคิดนี้ไม่มีอยู่ในคณิตศาสตร์ยุโรปจนกว่าจะมาจากอินเดียผ่านโลกอาหรับ ศูนย์ดูเหมือนไม่มีอะไร (ตามตัวอักษร) แต่มันเป็นรากฐานของระบบค่าตำแหน่ง ถ้าไม่มีศูนย์ คุณแยก 11 จาก 101 จาก 1001 ไม่ได้ นักวิชาการยุคกลางใช้คำละติน nulla เป็นทางแก้ชั่วคราว แต่มันเทอะทะ

เลขคณิตง่าย ลองคูณ XLVII ด้วย CCXIV ดู แล้วลอง 47 × 214 เวอร์ชันฮินดู-อารบิกทำบนกระดาษได้ใน 30 วินาที เวอร์ชันโรมันต้องใช้ลูกคิดและปวดหัว การคูณ การหาร เศษส่วน และอะไรก็ตามที่เลยการบวกพื้นฐานไปเจ็บปวดจริง ๆ ในตัวเลขโรมัน นี่ไม่ใช่ความไม่สะดวกเล็กน้อย — มันทำให้วิทยาศาสตร์ขั้นสูง พีชคณิต และในที่สุดแคลคูลัสเป็นไปไม่ได้ในทางปฏิบัติ

สถาบันต่อต้าน

คุณอาจคิดว่าการเปลี่ยนผ่านเร็วเมื่อผู้คนเห็นข้อได้เปรียบที่ชัดเจน ไม่ใช่เลย ทางการยุโรปจริง ๆ แล้วห้ามตัวเลขฮินดู-อารบิกในหลายแห่ง

เมืองฟลอเรนซ์ห้ามใช้ในปี 1299 เหตุผล? ตัวเลขใหม่ปลอมแปลงง่ายเกินไป 0 สามารถเปลี่ยนเป็น 6 หรือ 9 ได้ 1 สามารถกลายเป็น 7 ด้วยตัวเลขโรมัน การเปลี่ยนตัวเลขต้องเพิ่มหรือลบตัวอักษรทั้งตัว ซึ่งยากกว่าที่จะปลอมในบัญชี

นี่น่าขันจริง ๆ: ระบบใหม่มีประสิทธิภาพมากจนมันมีประสิทธิภาพเกินไปสำหรับโลกที่ยังไม่มีการตรวจสอบบัญชีสมัยใหม่ พ่อค้าและนายธนาคารยังคงใช้ตัวเลขโรมันสำหรับบันทึกทางการจนถึงศตวรรษที่ 14 แม้ว่าพวกเขาจะใช้ตัวเลขฮินดู-อารบิกสำหรับการคำนวณส่วนตัว พวกเขาเก็บบัญชีสองชุด — ชุดหนึ่งเพื่อความปลอดภัย อีกชุดเพื่อความสะดวก

แท่นพิมพ์ปิดฉากเรื่อง

สิ่งที่ฆ่าตัวเลขโรมันในการใช้งานประจำวันไม่ใช่คณิตศาสตร์ — แต่เป็นแท่นพิมพ์ เมื่อ Gutenberg เริ่มพิมพ์หนังสือในทศวรรษ 1450 เศรษฐศาสตร์ของการเรียงพิมพ์ทำให้การตัดสินใจชัดเจน คุณต้องการตัวอักษรเจ็ดตัวสำหรับตัวเลขโรมัน (I, V, X, L, C, D, M) และยังต้องการมันในหลากหลายชุดค่าผสม ตัวเลขฮินดู-อารบิกต้องการเพียงสิบตัวอักษร (0-9) และสามารถแทนค่าตัวเลขใด ๆ ด้วยระยะห่างที่กะทัดรัดและสม่ำเสมอ

หนังสือ สัญญา เอกสารวิทยาศาสตร์ และบัญชีล้วนเปลี่ยนไปใช้ระบบใหม่เมื่อการพิมพ์แพร่กระจายไปทั่วยุโรป เมื่อถึงปี 1500 การถกเถียงจบลงในทางปฏิบัติ แม้ว่าจะยังมีคนยึดถือวัฒนธรรมเดิมอยู่

แล้วทำไมมันไม่ยอมตาย?

เพราะตัวเลขโรมันเลิกเป็นระบบตัวเลขและกลายเป็นตัวเลือกด้านการออกแบบ เมื่อมันสูญเสียหน้าที่เชิงปฏิบัติ มันก็ได้หน้าที่ใหม่: ส่งสัญญาณความเป็นทางการ ประเพณี และความสำคัญ

กษัตริย์และพระสันตะปาปาใช้มันเพื่อแยกแยะบุคคลที่มีชื่อเดียวกัน "King Charles III" บอกคุณว่ามีสองคนมาก่อน มันเป็นระบบลำดับตอนนี้ ไม่ใช่ระบบนับ

หน้าปัดนาฬิกาใช้มันเพราะนาฬิกาเป็นวัตถุตกแต่ง และตัวเลขโรมันสวยกว่าตัวเลขอารบิกเมื่อจัดเรียงเป็นวงกลม (และใช่ นาฬิกาส่วนใหญ่ใช้ IIII แทน IV อาจเพื่อความสมมาตรทางสายตากับ VIII ตรงข้ามหน้าปัด)

การพิมพ์ใช้มันสำหรับหน้าคำนำและปีลิขสิทธิ์ — ธรรมเนียมที่สืบย้อนไปถึงหนังสือพิมพ์ยุคแรก ๆ

เคมีใช้มันสำหรับสถานะออกซิเดชัน (FeIII, CuII) เพราะมองเห็นแตกต่างจากตัวเลขอารบิกที่ใช้สำหรับเลขอะตอมและปริมาณ

งานอีเวนต์อย่าง Super Bowl และกีฬาโอลิมปิกใช้มันเพราะ LVIII ดูเหมือนการแสดงกลาดิเอเตอร์ และ 58 ดูเหมือนสายรถเมล์

ตัวเลขน่าสนใจ

  • ปีที่ยาวที่สุดในการเขียนเป็นตัวเลขโรมัน: 3888 = MMMDCCCLXXXVIII (15 ตัวอักษร)
  • จำนวนสัญลักษณ์เฉพาะ: 7 (I, V, X, L, C, D, M)
  • ตัวเลขโรมันมาตรฐานสูงสุด: 3,999 (MMMCMXCIX)
  • ปีที่ฟลอเรนซ์ห้ามตัวเลขฮินดู-อารบิก: 1299
  • ปีที่ Fibonacci ตีพิมพ์ Liber Abaci: 1202
  • จำนวนประเทศที่ใช้ตัวเลขโรมันเป็นระบบหลัก: 0

เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับเลขโรมัน

All articles →