从结绳记事到数字时代

    很多人都会说，数字是阿拉伯人发明的。其实数字的发展并没有那么简单。

    数字不是客观存在的物质，它只是人类对客观世界形成的一种量的概念。上古时期，人们使用“结绳记事”的方式来表示数量。绳子上有一个结表示发生了一件事，大结表示大事，小结表示小事。这种情况在印度和中国都有发生。时至今日，一些没有文字的民族，仍然采用结绳来传播信息。

    数字真正进入人类的生活要从农业文明的兴起开始说起。当时，人们已经开始定居生活，从事农业劳作。农民日出而作、日落而息，通过计日和计时来掌握气候变化的规律。人们发现结绳记事已经远远满足不了他们对数的需求，数字需要用来表示更大的量。罗马数字、阿拉伯数字以及甲骨文和钟鼎文上的计数符号都表明，更具抽象意义的数字已经产生。

    尼罗河畔的古埃及人开始使用十进制的计数法。在贸易发达的两河流域，苏美尔人开始使用账单、收据和票据等物，这可谓是现代会计学的鼻祖。印度则发明了阿拉伯数字，并且创立了“0”的概念。后来阿拉伯人把古希腊的数学融进自己的数学，又把这一简便易写的十进制位值记数法传遍欧洲，逐渐演变成今天的阿拉伯数字。

    20世纪计算机的发明和应用，让数字展现了不一样的魅力。它不仅是一种量的概念，而且成为一种信息储存方式。

    2003年，数字化数据信息仍只占全球数据量的四分之一；当时，另外四分之三的信息都存储在报纸、胶片、黑胶唱片和盒式磁带这类媒介上。到了2007年，情况发生了逆转，数字化数据信息已达到全球信息总量的90%以上。如今，智能手机、平板电脑、社交网站、电子邮件和其他形式的数字通信，使得全球每天产生250亿亿字节的新数据，使得数据应用得以成为潜在的产业。

    谷歌是首个在数字化数据应用方面“吃螃蟹”的企业。在2009年禽流感暴发的几周前，谷歌的工程师就在《Nature》上发表了一篇文章，提及了一个“谷歌流感趋势”的项目。他们试图通过分析人们的搜索记录来判断这些人是否患上了流感。在建立了数以亿计的数学模型之后，工程师们终于找出了一种特定的数学模型。它得出的预测与2007年、2008年美国疾控中心记录的实际流感病例进行对比后，工程师们发现检测结果与官方的结果相差无几。传统的流感监测系统要用一到两个星期来收集和发布监测数据，谷歌搜索查询统计却是在很短的时间内自动完成的。谷歌流感趋势项目可以为流感的暴发提供一个早期预警系统。

    从结绳记事到数字时代，从阿拉伯数字到“谷歌预测流感趋势”项目，从苏美尔人的原始票据到今日的电子商务的数据之战，数字究竟还会带给世界什么影响、带给人们多少惊喜，让我们拭目以待。（作者单位：中国科学技术大学科技史与科技考古系）