Yupana - Yupana

Yupana 1.png
A chizmasi Quipukamayok dan El primer nueva corónica y buen gobierno. Pastki chap tomonda yupana ko'rsatilgan.

A yupana (Quechua yupaydan: hisoblash)[1] bu abakus ijro etish uchun ishlatilgan arifmetik amallar davridan boshlangan Incalar.

Turlari

Atama yupana ob'ektlarning ikkita alohida sinfiga ishora qiladi:

  • stol-yupana (yoki arxeologik yupana): qurilmaning yuqori qismida geometrik qutilarga o'yilgan turli o'lchamdagi va materiallardan iborat laganlar tizimi. Urug'lar yoki toshlar, ehtimol arifmetik hisob-kitoblarni amalga oshirish uchun joylashtirilgan. Ushbu jadvallardan birinchisi 1869 yilda viloyatida topilgan Azuay (Ekvador ) va ushbu ob'ektlarni tizimli ravishda o'rganish. Hammasi arxeologik misollar bir-biridan juda farq qiladi.[2]
  • Poma de Ayala yupanasi: 360-betdagi rasm El primer nueva corónica y buen gobierno tomonidan yozilgan tarixchi hindlarning Felipe Guaman Poma de Ayala, 5x4 ni ifodalaydi shaxmat taxtasi.[3] Rasm, garchi stol-yupananing aksariyati bilan ba'zi o'xshashliklarga ega bo'lsa-da, ulardan bir nechta farqlarni aks ettiradi. Ta'kidlash joizki, tovoqlar to'rtburchaklar shaklida, stol-yupanalar esa ko'pburchaklar har xil shakldagi

Garchi bir-biridan juda farq qilsa-da, stol-yupana bilan shug'ullangan olimlarning aksariyati, keyinchalik uning fikrlari va nazariyalarini Poma de Ayalaning yupanasiga etkazishgan va aksincha, ehtimol birlashtiruvchi ip yoki umumiy usul topishga urinishgan. . Nueva Koronika 1916 yilda faqat kashf etilgan kutubxona ning Kopengagen va u bo'yicha olib borilgan tadqiqotlarning bir qismi oldingi tadqiqotlar va stol-yupanalar haqidagi nazariyalarga asoslangan edi.[2]

Tarix

Hindlarning bir necha yilnomachilari, afsuski, taxminan Incan abakusini va uning ishlashini tasvirlab berishgan.

Felipe Guaman Poma de Ayala

Birinchisi, taxminan 1615 yilda Guaman Poma de Ayala shunday deb yozgan edi:

... Ular birliklargacha yuz mingdan yuzgacha va o'n mingdan o'ngacha jadvallar orqali hisoblashadi. Ular ushbu sohada sodir bo'ladigan barcha narsalarni qayd etadilar: bayramlar, yakshanba, oylar va yillar. Qirollikning buxgalterlari va xazinachilari har bir shahar, shahar yoki mahalliy qishloqlarda topiladi ...

— [3]

Ushbu qisqacha tavsifni berishdan tashqari, Poma de Ayala yupananing rasmini chizadi: beshta qator va to'rtta ustunli taxta, unda oq va qora doiralar ketma-ketligi yaratilgan.

Xose de Akosta

Ota Jizvit Xose de Akosta yozgan:

... ular makkajo'xori olib, bittasini shu erga, uchtasini u erga, sakkiztasini boshqa qismdan joylashtiradilar; ular qutidan siljishdi va natijada xatosiz natijaga erishish uchun yana uchta donani boshqasidan boshqasiga almashtirdilar

— [4]

Xuan de Velasko

Ota Xuan de Velasko yozgan:

... bu o'qituvchilar bir-biridan farqli o'laroq, yog'och, tosh yoki loydan yasalgan bir qator jadvallar kabi narsalardan foydalanganlar, unda turli xil shakllar, ranglar va burchak shaklidagi toshlarni qo'yishgan.

— [5]

Stol-yupana

Chordeleg

Stol-yupananing eng qadimgi namunasi 1869 yilda topilgan Chordeleg, Azuay viloyati, Ekvador. Bu to'rtburchaklar stol (33x27 sm) ning yog'och 17 ta bo'limdan iborat bo'lib, ulardan 14 tasi kvadrat, 2 ta to'rtburchaklar, va bitta sakkiz qirrali. Jadvalning ikki chetida (12x12 sm) ko'tarilgan va nosimmetrik tarzda joylashtirilgan boshqa to'rtburchak bo'linmalar mavjud bo'lib, ular ustiga ikkita kvadrat maydonchalar (7x7 sm) bir-birining ustiga qo'yilgan. Ushbu inshootlar minoralar deb nomlanadi. Jadvalda bo'linmalarning simmetriyasi diagonal ning to'rtburchak. Taxtaning to'rt tomonida, shuningdek, odam boshlari va a timsoh.[2] Ushbu kashfiyot natijasida, Charlz Viner 1877 yilda ushbu ob'ektlarni muntazam o'rganishni boshladi. Vayner jadval-yupanalar hisoblash uchun xizmat qilgan degan xulosaga keldi soliqlar dehqonlar Incan imperiyasiga to'lagan.

Caraz

Topilgan Caraz 1878 - 1879 yillarda ushbu jadval-yupana Chordelegnikidan farq qiladi, chunki qurilish materiali tosh va sakkiz qirrali shaklning markaziy bo'lagi to'rtburchaklar bilan almashtirilgan; minoralar, shuningdek, ikkita javon o'rniga uchta javonga ega.[2]

Kalyon de Xuaylas

Birinchisidan ancha farq qiladigan bir qator stol-yupanalar tasvirlangan Erland Nordenskiyold 1931 yilda. Toshdan yasalgan bu yupana to'rtburchaklar va to'rtburchak bo'linmalar qatorini taqdim etadi. Minora to'rtburchaklar shaklidagi ikkita bo'linmadan iborat. Bo'limlar stolning kichik tomoni o'qiga nisbatan nosimmetrik tarzda joylashtirilgan.[2]

Uchburchak yupana

Toshdan yasalgan bu yupananing stol atrofida joylashtirilgan uchburchak shaklidagi 18 bo'lagi bor. Bir tomonda faqat bitta qavat va uchta uchburchak bo'linmalari bo'lgan to'rtburchaklar minora bor. Markaziy qismida to'rtta kvadrat bo'linma mavjud bo'lib, ular o'rtasida birlashtirilgan.[2]

Chan Chan

Chordeleg yupanasiga o'xshash, material uchun ham, bo'linmalarning joylashishi uchun ham ushbu jadval-yupana arxeologik majmuadan topilgan. Chan Chan yilda Peru 1967 yilda.[2]

Cárhua de la Bahia

Viloyatida kashf etilgan Pisco (Peru ), bu jadval-yupanalar ikkita jadvaldir gil va suyak. Birinchisi to'rtburchaklar (47x32 sm), 22 kvadrat (5x5 sm) va uchta to'rtburchaklar (16x18 sm) bo'linmalarga ega va minoralari yo'q. Ikkinchisi to'rtburchaklar (32x23 sm), 22 kvadrat bo'linishni o'z ichiga oladi, ikkitasi L shaklida va markazida uchta to'rtburchaklar. Bo'limlar uzunroq tomonning o'qiga nisbatan nosimmetrik tarzda joylashtirilgan.[2]

Xuanarkuchu

Yuqori qismida topilgan Ekvador tomonidan Maks Uxl 1922 yilda ushbu yupana toshdan yasalgan va uning qutilari tortilgan. U 10 ta to'rtburchakdan iborat tarozi shakliga ega: birinchi qavatda to'rttasi, ikkinchisida uchtasi, uchinchisi ikkitasi va to'rtinchisi bitta. Ushbu yupana Nueva Koronika shahridagi Poma de Ayalaning rasmiga eng yaqinroq, chizig'i kamroq va yarim chizilgan.[2]

Florio

C. Florio tadqiqotni taqdim etadi [6]bu arxeologik topilmalarda yupanani aniqlamaydi, lekin nomi noma'lum bo'lgan va unutilgan ob'ekt. Buning o'rniga, bu ob'ekt tokapu (Incasgacha bo'lgan tsivilizatsiyalar tomonidan ishlatilgan ideogram) va "llave inca" (ya'ni Inca kaliti) ga ulanish va yanantin-masintin falsafa. Olim bu xulosani ushbu ob'ektdagi yupanani tan oladigan ob'ektiv dalillarning etishmasligidan, bu gipotezani takrorlash uchun yillar davomida mustahkamlanib borgan e'tiqoddan va Miccinelli hujjatlari va tokapu (lar) dan ma'lumotlarni kesib o'tishdan kelib chiqadi. Viktoriya de la Jara tomonidan kataloglangan.

Stol-yupananing turli xil bo'linmalarini bo'yashni taxmin qilaylik (A-rasm), C. Florio chindan ham mavjud tokapu (S-rasm) ga juda o'xshash va Viktoriya de la Jara tomonidan kataloglangan rasmni (B-rasm) aniqlaydi. Bundan tashqari, V. de la Jara tomonidan kataloglangan D shaklidagi tokapuda Florio tokapu C stilizatsiyasini va tokapu "llave inca" ni yaratish uchun ketish nuqtasini (Inca kaliti) aniqlaydi. U stol-yupana va Inka kaliti o'rtasidagi munosabatni, ikkilik tushunchasi bilan bog'liqlikda ham topadi: stol-yupana tuzilishi aniq ikkilangan va Blas Valera "Exul Immeritus Blas Valera populo suo" da (ikkita Miccinelli hujjatlaridan biri) ) biz Inca kaliti deb atagan tokapuni ikkitomonlama tushunchasi bilan chambarchas bog'liq bo'lgan "qarama-qarshi kuchlar" va "2-son" tushunchalarini ifodalaydi.

C. Florioning so'zlariga ko'ra, Incalar ishlatgan haqiqiy yupana Guaman Pomadadir, ammo ustunlar va qatorlar ko'proq. Guáman Poma yupananing ma'lum bir hisob-kitobni amalga oshirish uchun foydali qismini ifodalagan bo'lar edi, uni Florio ko'paytma deb belgilaydi (pastga qarang).

Yupana Poma de Ayala nazariyalari

Genri Vassen

1931 yilda, Genri Vassen Poma de Ayala yupanasini o'rganib, birinchi marta taxtadagi raqamlarni va amallarni namoyish etishni taklif qildi. qo'shimcha va ko'paytirish. U oq doiralarni bo'shliqlar deb izohlagan, yupanada o'yilgan, unda xronikachilar tasvirlab bergan urug'larni kiritish kerak edi: shuning uchun oq doiralar bo'sh bo'shliqlarga, qora tanli doiralar esa qora urug 'bilan to'ldirilgan bo'shliqlarga to'g'ri keladi.[2]

Abakus tagidagi raqamlash tizimi 10-bazada pozitsion yozuv edi (hindlarning xronikachilari yozuvlariga muvofiq).

Raqamlarning tasviri, so'ngra vertikal progresiyani kuzatib bordi, shunday qilib birliklar birinchi qatorga pastdan, ikkinchisida o'nliklar, uchinchisi va boshqalar.

Vassen urug'larning jadvaldagi mavqeiga qarab qiymatlarining o'sishini taklif qildi: navbati bilan 1, 5, 15, 30, birinchi, ikkinchi, uchinchi va to'rtinchi ustunlardagi bo'shliqni kim egallaganiga qarab (quyidagi jadvalga qarang). . Birinchi ustunga tegishli qutiga faqat maksimal beshta urug'ni kiritish mumkin edi, shunda aytilgan qutining maksimal qiymati mos keladigan chiziq kuchiga ko'paytirilib 5 ga teng edi. Ushbu urug'larni arifmetik operatsiyalar paytida foydali bo'lgan keyingi ustunning bitta urug'i bilan almashtirish mumkin. Vassen nazariyasiga ko'ra, shuning uchun sum va mahsulot amallari gorizontal ravishda bajarilgan.

Ushbu nazariya hisob-kitoblarning juda murakkabligi sababli juda ko'p tanqidlarga uchradi va shuning uchun etarli emas deb topildi va tez orada tark etildi.

Masalan, quyidagi jadvalda 13457 raqami ko'rsatilgan.

Vassen tomonidan Yupana
Kuchlar / qadriyatlar151530
104•◦◦◦◦◦◦◦◦◦
103•••◦◦◦◦◦◦◦
102••••◦◦◦◦◦◦
101◦◦◦◦◦•◦◦◦◦
100••◦◦◦•◦◦◦◦

13457 yil vakili

Poma de Ayala yupanasining bu birinchi talqini keyingi mualliflar tomonidan bugungi kungacha ishlab chiqilgan nazariyalar uchun boshlang'ich nuqta bo'ldi. Xususan, 2008 yilgacha hech kim hech qachon pozitsion raqamlash tizimidan uzoqlashmagan.

Emilio Mendizabal

Emilio Mendizabal birinchi bo'lib 1976 yilda taklif qilgan Inka o'nlik, shuningdek 1,2,3,5 progresiyasiga asoslangan tasvirlardan foydalanganlar. Mendizabal o'sha nashrda Poma de Ayala rasmidagi 1,2,3 va 5 raqamlar qatori Fibonachchi ketma-ketligi, va tsivilizatsiya uchun 5 raqamiga ega bo'lgan "sehr" ning ahamiyatini ta'kidladi shimoliy ning Peru va sivilizatsiyalar uchun 8 raqami janub ning Peru.[2]

Radicati di Primeglio

1979 yilda, Carlos Radicati di Primeglio stol-yupananing Poma de Ayaladan farqini ta'kidlab, hozirgi kunga qadar olib borilgan tadqiqotlar va nazariyalarning san'at holatini tavsifladi. U shuningdek taklif qildi algoritmlar to'rtta asosiyni hisoblash uchun arifmetik amallar Poma de Ayalaning yupanasi uchun, yangi talqinga ko'ra, har bir qutida o'nga teng vertikal progresiya bilan to'qqiztagacha urug' bo'lishi mumkin edi.[2] Radikatining tanlovi har bir bo'shliqqa 1 qiymatini bog'lash edi.

Quyidagi jadvalda 13457 raqami ko'rsatilgan

Radikati tomonidan Yupana
Kuchlar / qadriyatlar1111
104•◦◦◦◦

◦◦◦◦

◦◦◦◦◦

◦◦◦◦

◦◦◦◦◦

◦◦◦◦

◦◦◦◦◦

◦◦◦◦

103•••◦◦

◦◦◦◦

◦◦◦◦◦

◦◦◦◦

◦◦◦◦◦

◦◦◦◦

◦◦◦◦◦

◦◦◦◦

102••••◦

◦◦◦◦

◦◦◦◦◦

◦◦◦◦

◦◦◦◦◦

◦◦◦◦

◦◦◦◦◦

◦◦◦◦

101•••••

◦◦◦◦

◦◦◦◦◦

◦◦◦◦

◦◦◦◦◦

◦◦◦◦

◦◦◦◦◦

◦◦◦◦

100•••••

••◦◦

◦◦◦◦◦

◦◦◦◦

◦◦◦◦◦

◦◦◦◦

◦◦◦◦◦

◦◦◦◦

13457 yil vakili

Uilyam Berns Glinn

1981 yilda ingliz to'qimachilik muhandis Uilyam Berns Glinn Poma de Ayala yupanasi uchun 10-sonli pozitsion echimni taklif qildi.[7]

Glinn, Radikati singari, xuddi shu Vassenning to'liq va bo'sh bo'shliqlar g'oyasini, shuningdek o'nlik kuchlarining vertikal progresiyasini qabul qildi, ammo arifmetik amallarni ancha soddalashtirishga imkon beradigan me'morchilikni taklif qildi.

Uning tasviridagi urug'larning qiymatlarining gorizontal progressiyasi dastlabki uchta ustun uchun 1, 1, 1 ni tashkil etadi, shuning uchun har bir qatorda maksimal o'nta urug'ni (5 + 3 + 2 urug ') yotqizish mumkin. Har qanday qatorning o'nta urug'i yuqori chiziqning bitta urug'iga to'g'ri keladi.

Oxirgi ustun .ga bag'ishlangan xotira, bu siz bir zumda o'nta urug'ni tashlab, ularni yuqori qatorga ko'chirishni kutishingiz mumkin bo'lgan joy. Muallifning fikriga ko'ra, bu xatolik ehtimolini kamaytirish uchun arifmetik operatsiyalar paytida juda foydali.

Glinnning echimi butun dunyodagi turli xil o'quv loyihalarida qabul qilingan va hattoki bugungi kunda ham uning ba'zi bir variantlari ba'zilarida qo'llanilmoqda maktablar ning Janubiy Amerika.[8][9]

Quyidagi jadvalda 13457 raqami ko'rsatilgan

Yupana di Glinn Berns
Potenze Valori111Xotira
104•◦◦◦◦◦◦◦◦◦
103•••◦◦◦◦◦◦◦
102••••◦◦◦◦◦◦
101•••••◦◦◦◦◦
100•••••••◦◦◦

Nikolino de Pasquale

The Italyancha muhandis Nikolino de Pasquale 2001 yilda Poma-de-Ayalaning yupanasining 40-bazasida pozitsion echimini taklif qildi Fibonachchi tomonidan allaqachon taklif qilingan Emilio Mendizabal va uni to'rtta operatsiya uchun ishlab chiqish.

De Pasquale shuningdek, raqamlarni 40 darajali kuchlar bilan ko'rsatish uchun vertikal progresiyani qabul qiladi. Raqamlarning ifodalanishi har bir satrdagi doiralar qiymatlari yig'indisi 39 ga teng bo'lishiga asoslanadi, agar har bir aylana 5 qiymatini oladigan bo'lsa birinchi ustun, ikkinchi ustunda 3, uchinchisida 2 va to'rtinchisida 1; shu bilan birlashtirilgan 39 raqamni ifodalash mumkin neytral element ( nol yoki jadvalda urug'lar yo'q); bu raqamlash tizimi uchun zarur bo'lgan 40 ta belgining asosini tashkil etadi.[10]

Yupanada 13457 raqamining De Paskalening mumkin bo'lgan tasvirlaridan biri quyidagi jadvalda keltirilgan:

De Pasquale tomonidan Yupana
Kuchlar / qadriyatlar5321
404◦◦◦◦◦◦◦◦◦◦
403◦◦◦◦◦◦◦◦◦◦
402•◦◦◦◦◦◦◦•◦
401••◦◦◦••◦◦◦
400••◦◦◦•◦◦••

De Pasquale nazariyasi, uning tug'ilishidan keyingi yillarda, asosan ikki guruhga bo'lingan tadqiqotchilar orasida katta ziddiyatlarni ochdi: biri baza 10 nazariyasini, ikkinchisi bazasi 40 ni qo'llab-quvvatladi. Ispaniyaning xronikalari Amerika qit'asini zabt etish Inklar o'nlik tizimdan foydalanganligini va 2003 yildan boshlab abakus bilan ham hisoblash uchun asos sifatida 10-asos taklif qilinganligini ko'rsatdi. quipu[11]

Yaqinda De Pasquale yupanadan astronomik sifatida foydalanishni taklif qildi taqvim aralash bazada ishlaydigan 36/40[12] va o'z talqinini taqdim etdi Kechua so'z huno, uni 0,1 deb tarjima qilish.[13] Ushbu talqin Hindistonning barcha xronikachilaridan ajralib turadi Domingo de Santo Tomas[1] 1560 yilda tarjima qilingan huno bilan chunga guaranga (o'n ming).

Cinzia Florio

2008 yilda Cinzia Florio hozirgacha taklif qilingan barcha nazariyalarga nisbatan muqobil va inqilobiy yondashuvni taklif qiladi. Birinchi marta biz pozitsion raqamlash tizimidan chetga chiqdik va biz qo'shimchani qabul qilamiz, yoki belgi-belgi belgisi.[14]

Faqatgina Poma de Ayala dizayniga tayanib, muallif oq va qora doiralarning joylashishini tushuntiradi va abakusdan taxta sifatida foydalanishni sharhlaydi ko'paytirish, unda multiplikand o'ng ustunda, ko'paytirgich ikki markaziy ustunda va natijada (mahsulot ) chap ustunda ko'rsatilgan. Quyidagi jadvalga qarang.

Florio tomonidan Yupana
MahsulotKo'paytiruvchiKo'paytiruvchiMultiplicand
◦◦◦◦◦◦◦◦◦◦
◦◦◦◦◦◦◦◦◦◦
◦◦◦◦◦◦◦◦◦◦
◦◦◦◦◦◦◦◦◦◦
◦◦◦◦◦◦◦◦◦◦

Nazariya avvalgisidan bir nechta jihatlari bilan farq qiladi: birinchidan, oq va qora doiralar urug 'bilan to'ldirilishi mumkin bo'lgan bo'shliqlar emas, aksincha urug'larning har xil ranglari bo'lib, ular o'nlab va birliklarni ifodalaydi (bu xronikachi Xuan de Velasko).[5]

Ikkinchidan, multiplikand birinchi ustunga belgi-qiymat belgilariga nisbatan kiritiladi: shuning uchun urug'larni istalgan tartibda kiritish mumkin va ularning soni ushbu urug'larning qiymatlari yig'indisi bilan beriladi.

Multiplikator ikki omilning yig'indisi sifatida ifodalanadi, chunki mahsulotni olish protsedurasi qo'shimcha ustiga ko'paytmaning taqsimlovchi xususiyatiga asoslanadi.

Poma de Ayala tomonidan chizilgan jadval multiplikatori muallifning fikriga ko'ra hisob-kitobni ifodalaydi: 32 x 5, bu erda 5 ko'paytuvchisi 3 + 2 ga bo'linadi, 1,2,3,5 raqamlar ketma-ketligi tasodifiy bo'lib, amalga oshirilgan hisob-kitoblarga bog'liq va Fibonachchi seriyasiga aloqador emas.

Florio tomonidan Yupana
MahsulotMultiplikatorMultiplikatorMultiplicand
3X2X
◦◦◦••◦◦•••
◦◦◦◦•◦◦•◦◦
•••••◦◦◦◦•
◦◦◦◦•◦◦•◦•
◦◦◦•••••◦◦
151(160)966432

Kalit: ph = 10; • = 1; Amaldagi operatsiya quyidagicha: 32 x 5 = 32 x (2 + 3) = (32 x 2) + (32 x 3) = 64 + 96 = 160

Ustunlarda ko'rsatilgan raqamlar chapdan o'ngga: 32 (multiplikand), 64 = 32 x 2 va 32 x 3 = 96 (ular ko'paytmani tashkil qiladi va ko'paytuvchi buzilgan ikkita omilga ko'paytiriladi. Va nihoyat 151. Ushbu sonda (xato) ushbu talqinning barcha mumkin bo'lgan tanqidlariga asoslanadi, chunki 151 96 va 64 ning yig'indisi emas. Florio, ammo Poma de Ayalaning qora doirani loyihalashdagi xatosi ekanligini ta'kidladi. oq o'rniga, mumkin edi. Bunday holda, oxirgi ustunda faqat qora doirani oq bilan o'zgartirganda, biz 160 raqamini olamiz, bu aniq markaziy ustunlarda mavjud bo'lgan miqdorlarning yig'indisi bo'lgan mahsulot.

Poma de Ayala tomonidan ishlab chiqilgan yupanada har bir ko'paytmani ifodalash mumkin emas, lekin raqamlar yig'indisi 5 dan oshadigan sonlarni ko'rsatish uchun yupanani vertikal ravishda (qatorlar qo'shib) kengaytirish kerak. Xuddi shu narsa ko'paytuvchilar uchun ham amal qiladi: ga ustunlarning sonini kengaytirish uchun zarur bo'lgan barcha raqamlarni ifodalaydi. Taxminiy xatolarni hisoblashdan (yoki dizayner tomonidan taqdim etilishidan) tashqari, boshqa talqinlarda bo'lgani kabi tasodifiy sonlar qatorini emas, balki Poma de Ayala yupanasida matematik va izchil xabarni (ko'paytirish) aniqlaydigan yagona narsa.

Shuningdek qarang

Adabiyotlar

Tashqi havolalar

Hindiston yilnomachilari

Vassen va stol-Yupananing nazariyasi

Glinn Berns nazariyasi va maktab loyihalari

De Pasquale nazariyasi

C. Florio nazariyasi