Для сложения и вычитания удобно было писать единицы под единицами, десятки под десятками и т. д. Так возникла счетная доска, абак: абак – греческое слово, заимствованное с арабского, где оно значило буквально песок. Из этой счетной доски впоследствии создались конторские счеты. Первоначально это была доска с бортами, посыпанная песком; ее разделяли вертикальными чертами на графы для единиц, десятков, сотен и т. д., и в эти графы вписывали цифры посредством острой палочки. Позднее пользовались деревянной или каменной доской, разграфленной таким же образом, а счет производился посредством камешков: сколько в числе имелось единиц, десятков, сотен и тысяч, столько в каждой полосе клалось камешков. Камешек по-латыни зывался калькулус (calculus); от латинского слова, означающего камень, создано и название химического элемента кальция, составляющего основу известняка*. [*Оксфордский этимологический словарь прослеживает происхождение кальция от латинского calx (известь). (Прим. ред.)]. От подобного счета камешками происходит наше, заимствованное из латинского, слово калькуляция, означающее сложное исчисление, например, расценка товара из расчета себестоимости, накладных расходов, погашения основных затрат по оборудованию предприятия и т. д. Употребляли для этой же цели и костяшки, вследствие чего и шарики на счётах до сих пор сохранили название кости.
Происхождение наших счетов из подобной счетной доски понятно: вместо проведенной на ней черты – натянутая проволока, вместо отдельного набора камешков – 10 шариков, надетых на каждую проволоку, вместо доски – рамка. Прибор стал легче, проще и удобнее.
Применение подобной счетной доски вводило в сущности «арабскую» систему счета, так как благодаря последовательному расположению граф те же самые камешки служили для показания единиц, десятков, сотен и т. д. в данном числе. Но это еще не значило изобрести «арабскую» систему цифр. Для этого нужно было додуматься еще до одной идеи, которая не так-то легко приходит в голову. Необходимо было создать понятие нуль, составляющего самую душу этой системы.
Действительно, когда человек клал 4 камешка в графу тысяч, 2 в графу десятков и 5 в графу единиц, чтобы составить число 4025, то это было просто и ясно: каждый камешек означал наличие той или другой единицы стоимости, веса, количества, всегда это была какая-то реальная величина. Отсутствие сотен в числе 4025 показывалось отсутствием камешков в соответствующей графе, но это было именно отсутствие и только. Понятие нуль как отвлеченное отсутствие числовой величины в данном месте числового ряда требовало такого уровня мысли, который был достигнут далеко не сразу. И может быть, не случайность, что это понятие возникло не на Западе, а на Востоке, и именно в Индии, в которой отвлеченное мышление усиленно культивировалось и доходило до нелепости.
Нигде, кроме как в Индии, не находим мы такого увлечения огромными цифрами, такого числового воображения. Например, индусы насчитывали 68000 воплощений верховного божества, Брамы; сто миллионов божеств и 8400 биллионов их сыновей, три миллиарда разных богов. У них имелись названия для всех числовых величин в пределах колоссального числа, выражающегося единицей с двадцатью семью, а по другой системе, даже пятьюдесятью четырьмя нулями. В легенде о мудром Арджуме тоже задается вопрос, каков объем вселенной, вычисленный в мельчайших частицах, и ответ (сокращенный) гласит: одно зернышко мака равняется десяти тысячам мельчайших пылинок, одна верста равняется миллиону маковых зерен, одна сфера равняется ста биллионам верст, а вселенная равняется числу сфер, выражающемуся единицей и сорока нулями. С другой стороны, именно индийский ум создал понятие «небытия», которое играет важнейшую роль в буддийской философии.
Для обозначения этого отсутствия цифры данной категории индусы воспользовались знаком, которым они обозначали пропуск буквы и слова в тексте или имени в списке, как мы употребляем для этого «птичку», тире или крестик. Название этого знака по-индийски было буквально пустой.
От индусов вся эта система счета с девятью знаками, которые были, по-видимому, когда-то буквами, и знаком отсутствия числовой величины перешла к арабам, которые до того пользовались греческим буквенным счетом. Это произошло в конце VIII века, когда кабульский Раджа прислал с посольством к арабскому халифу Аль-Мансуру в Багдад среди прочих подарков индийскую рукопись, содержавшую основы арифметики. Книга была переведена по приказу Аль-Мансура на арабский язык, а затем переработана знаменитым арабским математиком Абу-Джафаром Магометом бен Муса аль-Хваризми (то есть Хивинским) около 820 г. Арабы до сих пор называют эту цифровую систему «индийской». В европейских языках она получила название алгорифм. Алгорифм – искаженное под влиянием алгебра и арифметика имя Аль-Хваризми, а самые цифры стали называть арабскими.
Сохранилось предание, что впервые арабские цифры попали в Европу в 807 году, когда в Аахен прибыло посольство знаменитого халифа Гарун-аль-Рашида к столь же знаменитому императору Франции, Германии и Италии – Карлу Великому. Но если даже это предание справедливо, это ознакомление с арабской системой счета осталось без применения. И только к концу XII века эта система завоевывает Европу и вытесняет римскую систему. Этим завоеванием Европа обязана уроженцу города Пизы в Италии, купцу Леонардо, отец которого был кем-то вроде торгового агента или консула в одном из портов Алжира, входившего в состав арабской империи. Молодой Леонардо был вызван туда отцом специально для обучения «удивительному искусству» арабской арифметики. Еще до этого, с середины XII века, новые идеи идут из Испании, которая до этого времени находилась под владычеством арабов. Город Толедо, отвоеванный у них в 1085 году, еще оставался очагом арабской образованности, и сюда едут учиться любознательные ученые из Англии и Италии. Но победу арабской науке дала книга Леонардо, написанная им по-латыни и изданная в Пизе в 1202 году под заглавием «Книга абака».
Понятие и знак отсутствия числовой величины, то есть нуль, арабы назвали цифр, что значит буквально пустой, – это перевод индийского термина. Леонардо называет его зефирум: это искажение объясняется влиянием латинского (заимствованного с греческого) слова зефир, означающего легкий теплый ветер. Отсюда французское зеро в том же значении нуль (у нас только для обозначения нулевого номера в игре в рулетку)*. [*Оксфордский этимологический словарь ведет происхождение zero непосредственно от арабского cifr, не упоминая промежуточное зефир. (Прим. ред.)]. Наряду с этим латинским термином возник и итальянский сифра, сифера в том же значении нуль, которое перешло и во все европейские языки.
Для обозначения числового знака цифры употреблялось прежнее латинское слово нумерус (numerus), означавшее вместе с тем и число и сохранившееся до сих пор во всех европейских языках в том же значении. Это наше номер.
Только гораздо позднее, в XV веке, итальянцы заменили арабское слово сифр (cifr) собственным словом нулла (nulla), что буквально никакая; это nulla от них заимствовали немцы, изменив его произношение в нуль (Null). Из Германии нуль перешел к нам. Введение этого нового термина освободило заимствованное с арабского слово сифр от значения ноль и позволило ему получить более широкое значение числового знака – цифры – вообще. Но это произошло не всюду. Французское шифр (chiffre) переменило значение вслед за итальянским, в Германии же циффер (Ziffer) удерживал значение нуль до XVII века, и еще Лютер, упрекая немецких епископов в беспрекословной покорности римской церкви, говорил, что они – цифры, то есть нули, перед папой. А английское сайфер (cipher) до сих пор упрямо сохраняет значение нуль.
