即便親眼見到,張誠也無法瞭解,張蒼就是這個時代最偉大的數學家之一。
如果張誠讀過史記《張丞相傳》,或者讀過科技史,就會知道張蒼是九章算的重要修訂者之一,這部書涉及到了基礎數學的多個方面。但是這部書繞開了基礎數學的公式和推演,而是將數學原理按照實用領域分為方田、粟米、衰分、廣、商功、均輸、盈不足、方程、勾等九個領域246道普通習題,供一般技僚進行基礎經濟計算。
而能系統編寫這樣使用計算手冊的張蒼本人,在基礎數學領域的能力,當然遠比《九章算》這一手冊更加強大。沒有人能夠知道張蒼在數學領域的造詣究竟如何。除了數學之外,張蒼在天文曆法計算、音律制定和計算等方面同樣強大。在音樂方面,張蒼和公孫尼子的追求並不相同。公孫尼子的音樂追求是合乎禮制的音樂表達,而張蒼追求的是合乎數學之的音律的絕對準。張蒼定製音律,確定每一種樂五音音準。追求在規定的曲譜演奏之下,音樂的準。
在數學領域的造詣孤高,張蒼在這個時代並沒有真正的知音,消耗他力與排遣孤獨的唯一方法,就是用更多的工作淹沒自己,開始計算世間的一切。無論是各地賦稅的統計,還是包括秦陵、阿房宮、秦軍後勤資的計算和管理,乃至天文曆法的訂正、天空九星週期的計算,甚至於是確定度量衡。是的,大秦的度量衡統一工作,為度量衡題字確定其權威的人是李斯,而確定這些度量衡標準的人是張蒼。
儒家六藝,包括所謂書禮樂數的六藝,數算是君子六藝之一。也是儒家重要的學。數算是作為家宰——貴族管家的重要能力,孔子自己就有專門的家宰,掌管倉庫和財會職能。
但是一般家宰需要掌握的數算之法,也只包含加減乘除運算、倉儲進出和度量,最多包括必要的工程計算。更多的數學應用和數學理論的研究,超出了這個時代的一般需求,很多複雜的運算方法和運算理論,幾乎沒有實用用途。因此可以算是無用之學。而無用之學,恰恰是一個時代頂峰的知識分子消耗其才華方法。
張蒼的工作要求其對應用數學領域有富的掌握,同時也開啟了他在無用之學方面的探索,可以說,張蒼靠這個世界知識的積累和傳承,已經遠遠超越了這個時代大多數知識分子所知。但是在數算領域,張蒼的學問當然是孤獨的,孤獨到在這個領域並沒有任何知音。
和同門師兄弟們所探索的領域不同,李斯所研習的是政治、謀略和權,韓非研習的是律法和社會系建設,哪怕公孫尼子所研究的音樂和禮儀,也都是對歷史文化的研習與繼承,浮丘伯所研習的是對詩經和典籍的繼承與理解。這些大多數都是對歷史文化的繼承和應用。只有張蒼所學,乃是在數學邏輯系裡不斷向未知的探索。這已經超出了儒家一般學的範疇,開闢了全新的領域。張蒼的學問如果完全展開,完全可以開宗立派,為一個學派的建立者。只是由於很多知識並沒有現實應用,這門學註定在很長時間無法傳承和普及。
閱讀了公孫尼子的介紹信,張蒼瞭解到面前這個年郎有某些特殊的天賦,考慮到這個孩子和蒙恬、扶蘇的關係,張蒼以為這孩子來拜訪自己,也許包括蒙恬和扶蘇的某些特殊需要和請求,於是問:
“蒙恬將軍在上郡修築長城,必然涉及到對工程數算和後勤數算的需要,你要不要學習工程數算的知識呢?”
“那是什麼?”張誠問。
“比如長城建造需要多土方?一條基座寬2丈,頂寬1丈,高度2丈的城牆,如果長度是1裡,需要多土方,如果一個工匠1天只能運土5石,500工匠建造這樣一座城牆需要多時日?”
“大概要48天時間。”張誠隨口回答。
“哦,你以前知道這個答案?你們在上郡工地上知道這個答案?”
“好像不是很難。城牆截面是梯形。底邊和頂邊相加乘以高度除以二,就可以得知它的面積,乘以城牆長度就可以知道它的積,然後除以每個工匠每天的工作量,再除以500個人,就可以得知總用工的時間。”張誠回答。隨手蘸了杯子裡的水,在案几上畫出城牆剖面,比劃上底和下底的加減關係。
張蒼走過來看著張誠的勾畫,興趣大起。又問:“今有人合夥買金,每人出錢400,會多出3400錢;每人出錢300,會多出100錢,問合夥人數、金價各是多?”
“您能把話說的清楚簡單一些嗎?”
“有人合夥買金子,如果每人出400錢,會多出3400錢,如果每人出300錢,會多出100錢。問你一共是多人買金子?這些金子的價格又是多。”
張誠略想了一下,說“應該是33人,金價是9800錢。”
“你是怎麼算的?”
張誠略想了一下,說“其實簡單,300錢和400錢差100錢。所以3400錢減去100錢,就差3300錢,所以是33人。33人每人出300錢,就是9900錢,減去多出的100錢就是9800錢,這就是金價了。這個演算法很簡單啊。”
這是九章算的贏不足章節的習題,贏不足問題當然可以用方程法來計算,但這道題並不困難,不用方程而用小學算的方法一樣可以得到答案。張誠簡單的心算就可以給出正確的數字。
張蒼吃驚的看著這個孩子。
“你學過數算之?”
“我自和商人打道很多,多會一點計算。”張誠微笑。
“今有九分之八,減其五分之一。問餘幾何?”
“四十五分之三十一。”這樣的分數減法,張誠也不需要草紙演算,只要在頭腦中做分數運算就可以了。
張蒼無語。這些計算,即使是自己也要用上籌策來演算,眼前這個孩子卻只需要心算。
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