• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Andra
    Varför kallas algoritmer för algoritmer? En kort historia om den persiska polymaten som du förmodligen aldrig har hört talas om
    Det finns inga bilder på hur al-Khwārizmī såg ut, men 1983 gav Sovjetunionen ut ett frimärke för att hedra hans 1 200-årsdag. Kredit:Wikimedia Commons

    Algoritmer har blivit en del av våra liv. Från appar för sociala medier till Netflix, algoritmer lär sig dina preferenser och prioriterar innehållet du visas. Google Maps och artificiell intelligens är ingenting utan algoritmer.



    Så vi har alla hört talas om dem, men var kommer ordet "algoritm" ens ifrån?

    Mer än 1 000 år innan internet och smartphone-appar uppfann den persiske vetenskapsmannen och polymaten Muhammad ibn Mūsā al-Khwārizmī begreppet algoritmer.

    Faktum är att själva ordet kommer från den latiniserade versionen av hans namn, "algoritm". Och, som du kanske misstänker, är det också relaterat till algebra.

    Till stor del förlorat i tiden

    Al-Khwārizmī levde från 780 till 850 e.Kr., under den islamiska guldåldern. Han anses vara "algebrans fader" och för vissa "datavetenskapens farfar."

    Ändå är få detaljer kända om hans liv. Många av hans originalverk på arabiska har gått förlorade för tiden.

    Man tror att al-Khwārizmī föddes i regionen Khwarazm söder om Aralsjön i dagens Uzbekistan. Han levde under det abbasidiska kalifatet, som var en tid av anmärkningsvärda vetenskapliga framsteg i det islamiska imperiet.

    Al-Khwārizmī gjorde viktiga bidrag till matematik, geografi, astronomi och trigonometri. För att ge en mer exakt världskarta korrigerade han den alexandrinske polymath Ptolemaios klassiska kartografibok, Geographia.

    Han gjorde beräkningar för att spåra rörelsen av solen, månen och planeterna. Han skrev också om trigonometriska funktioner och tog fram den första tabellen med tangenter.

    Al-Khwārizmī var en lärd i Visdomens hus (Bayt al-Hikmah) i Bagdad. På detta intellektuella nav översatte forskare kunskap från hela världen till arabiska och syntetiserade den för att göra meningsfulla framsteg inom en rad olika discipliner. Detta inkluderade matematik, ett område som är djupt kopplat till islam.

    'Algebrans fader'

    Al-Khwārizmī var en polymat och en religiös man. Hans vetenskapliga skrifter började med dedikationer till Allah och profeten Muhammed. Och ett av de stora projekten som islamiska matematiker genomförde vid Visdomens hus var att utveckla algebra.

    Omkring 830 e.Kr. uppmuntrade kalifen al-Ma'mun al-Khwārizmī att skriva en avhandling om algebra, Al-Jabr (eller The Compendious Book on Calculation by Completion and Balancing). Detta blev hans viktigaste verk.

    En sida från The Compendious Book on Calculation by Completion and Balancing. Kredit:World Digital Library

    Vid denna tidpunkt hade "algebra" funnits i hundratals år, men al-Khwārizmī var den första som skrev en definitiv bok om den. Hans arbete var tänkt att vara ett praktiskt läromedel. Dess latinska översättning låg till grund för algebraläroböcker vid europeiska universitet fram till 1500-talet.

    I den första delen introducerade han begreppen och reglerna för algebra, och metoder för att beräkna volymer och områden av former. I den andra delen gav han verkliga problem och utarbetade lösningar, såsom arvsärenden, uppdelning av mark och kalkyler för handel.

    Al-Khwārizmī använde inte moderna matematiska notationer med siffror och symboler. Istället skrev han i enkel prosa och använde geometriska diagram:

    "Fyra rötter är lika med 20, sedan är en rot lika med fem, och kvadraten som ska bildas av den är 25, eller halva roten är lika med 10."

    I dagens notation skulle vi skriva det så här:

    4x =20, x =5, x 2 =25, x / 2 =10

    Datavetenskapens farfar

    Al-Khwārizmīs matematiska skrifter introducerade hindu-arabiska siffror för västerländska matematiker. Det här är de 10 symbolerna vi alla använder idag:1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.

    De hindu-arabiska siffrorna är viktiga för beräkningshistorien eftersom de använder talet noll och ett decimalsystem med bas-10. Viktigt är att detta är det siffersystem som ligger till grund för modern datorteknik.

    Al-Khwārizmīs konst att beräkna matematiska problem lade grunden för begreppet algoritmer. Han gav de första detaljerade förklaringarna för att använda decimalnotation för att utföra de fyra grundläggande operationerna (addition, subtraktion, multiplikation, division) och beräkning av bråk.

    Detta var en effektivare beräkningsmetod än att använda kulramen. För att lösa en matematisk ekvation gick al-Khwārizmī systematiskt igenom en sekvens av steg för att hitta svaret. Detta är det underliggande konceptet för en algoritm.

    Algorism, en medeltida latinsk term uppkallad efter al-Khwārizmī, hänvisar till reglerna för att utföra aritmetik med det hindu-arabiska siffersystemet. Översatt till latin fick al-Khwārizmīs bok om hinduiska siffror titeln Algorithmi de Numero Indorum.

    I början av 1900-talet kom ordet algoritm i sin nuvarande definition och användning:"en procedur för att lösa ett matematiskt problem i ett begränsat antal steg; en steg-för-steg procedur för att lösa ett problem."

    Muhammad ibn Mūsā al-Khwārizmī spelade en central roll i utvecklingen av matematik och datavetenskap som vi känner dem idag.

    Nästa gång du använder någon digital teknik – från ditt sociala mediaflöde till ditt onlinebankkonto till din Spotify-app – kom ihåg att inget av det skulle vara möjligt utan pionjärarbetet från en gammal persisk polymath.

    Tillhandahålls av The Conversation

    Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com