Средневековые цистерцианские цифры , или «шифры» на языке девятнадцатого века, были разработаны цистерцианским монашеским орденом в начале тринадцатого века , примерно в то же время, когда арабские цифры были введены в северо-западной Европе. Они более компактны, чем арабские или римские цифры , с одним глифом, способным обозначать любое целое число от 1 до 9999.
Цифры располагаются на горизонтальном или вертикальном нотном стане, а положение цифры на нотном стане указывает на ее разрядное значение (единицы, десятки, сотни или тысячи). Эти цифры объединяются на одном нотном стане для обозначения более сложных чисел. Цистерцианцы в конечном итоге отказались от этой системы в пользу арабских цифр, но маргинальное использование за пределами ордена продолжалось до начала двадцатого века.
Цифры и идея их объединения в лигатуры , по-видимому, основывались на двухзначной (1–99) системе счисления, введенной в цистерцианский орден Джоном Бейзингстоуком , архидьяконом Лестера , который, по-видимому, основывал их на английской стенографии XII века ( ars notaria ). [nb 1] В самых ранних свидетельствах, в монастырях графства Эно , цистерцианская система не использовалась для чисел больше 99, но вскоре была расширена до четырех знаков, что позволило использовать числа до 9999. [2]
Около двух десятков сохранившихся цистерцианских рукописей, использующих эту систему, датируются тринадцатым-пятнадцатым веками и охватывают территорию от Англии до Италии, от Нормандии до Швеции. Числа не использовались для арифметики, дробей или бухгалтерского учета, но указывали годы, фолиацию (нумерацию страниц), разделы текстов, нумерацию заметок и других списков, индексы и конкордансы, аргументы в пасхальных таблицах и линии нотного стана в музыкальной нотации. [3]
Хотя в основном они ограничивались орденом цистерцианцев, некоторое использование имелось и за его пределами. Нормандский трактат конца пятнадцатого века по арифметике использовал как цистерцианские, так и индо-арабские цифры. В одном известном случае цистерцианские цифры были вписаны в физический объект, указывая календарные, угловые и другие числа на астролябии Берселиуса четырнадцатого века, которая была сделана во французской Пикардии . [4] После того, как цистерцианцы отказались от этой системы, маргинальное использование продолжалось и за пределами ордена. В 1533 году Генрих Корнелий Агриппа фон Неттесгейм включил описание этих шифров в свои «Три книги оккультной философии» . [5] Цифры использовались виномерами в районе Брюгге по крайней мере до начала восемнадцатого века. [6] [7] [8] В конце восемнадцатого века кавалеры Розы и Креста в Париже на короткое время использовали цифры в мистических целях, а в начале двадцатого века нацисты рассматривали возможность использования цифр в качестве арийской символики. [3] [9] [10] [11]
Современным признанным экспертом по цистерцианским числам является математик и историк астрономии Дэвид А. Кинг . [12] [1]
Горизонтальный став был наиболее распространен, пока цифры использовались среди цистерцианцев. Вертикальный став был засвидетельствован только в Северной Франции в четырнадцатом и пятнадцатом веках. Однако возрождения системы в восемнадцатом и двадцатом веках во Франции и Германии использовали вертикальный став. Существуют также некоторые исторические различия относительно того, какой угол числа представлял какое разрядное значение. Разрядные значения, показанные здесь, были наиболее распространены среди цистерцианцев и единственными, которые использовались позже. [3] [13]
Используя графические замены с вертикальным нотным станом, [nb 2] первые пять цифр — ꜒ 1, ꜓ 2, ꜒꜓ 3, ꜓꜒ 4, ꜍ 5. Перестановка их образует десятки, ˥ 10, ˦ 20, ˦˥ 30, ˥˦ 40, ꜈ 50. Перестановка их образует сотни, ꜖ 100, ꜕ 200, ꜖꜕ 300, ꜕꜖ 400, ꜑ 500, а выполнение обоих действий образует тысячи, ˩ 1000, ˨ 2000, ˨˩ 3000, ˩˨ 4000, ꜌ 5000. Таким образом, ⌶ (цифра 1 в каждом углу) — это число 1111. (Точные формы различались в зависимости от даты и монастыря. Например, цифры, показанные здесь для 3 и 4, в некоторых рукописях были заменены на цифры для 7 и 8, а 5 могут быть написаны с нижней точкой ( ꜎ и т. д.), с коротким вертикальным штрихом вместо точки или даже с треугольником, соединяющимся с нотным станом, который в других рукописях обозначал 9.) [13] [1]
Горизонтальные числа были такими же, но повернуты на 90 градусов против часовой стрелки. (То есть, ⌙ для 1, ⌐ для 10, ⏗ для 100 — таким образом, ⏘ для 101 — и ¬ для 1000, как показано выше.) [2] [1]
Пропуск цифры из угла означал нулевое значение для этой степени десяти, но цифры ноль не было. (То есть пустой нотный стан не был определен.) [16]
Когда система распространилась за пределы ордена в пятнадцатом и шестнадцатом веках, числа в миллионы стали возможны путем соединения с цифрой для «тысячи». Например, нормандский трактат конца пятнадцатого века по арифметике указал 10 000 как лигатуру ⌋ «1000», обернутую под и вокруг ⌉ «10» (и аналогично для более высоких чисел), а Новиомагус в 1539 году написал «миллион», добавив ¬ «1000» под другим ¬ «1000». [17] Цистерцианский рисунок конца тринадцатого века различал горизонтальные цифры для низших степеней десяти от вертикальных цифр для более высоких степеней десяти, но эта потенциально продуктивная конвенция, как известно, не использовалась в то время; он мог бы охватывать числа до десятков миллионов (горизонтальные от 10 0 до 10 3 , вертикальные от 10 4 до 10 7 ). [18] Математик шестнадцатого века использовал вертикальные цифры для традиционных значений, горизонтальные цифры для миллионов и поворачивал их еще на 45° против часовой стрелки для миллиардов и еще на 90° для триллионов, но неясно, как должны были обозначаться промежуточные степени десяти, и это соглашение не было принято другими. [19]
В книге «Шифры монахов: забытая числовая нотация Средневековья » Дэвида А. Кинга , опубликованной в 2001 году, описывается цистерцианская система счисления. [20]
Книга [21] получила неоднозначные отзывы. Историк Энн Мойер похвалила Кинга за то, что он заново представил числовую систему более широкой аудитории, поскольку многие забыли о ней. [22] Математик Детлеф Шпальт утверждал, что Кинг преувеличил важность системы и допустил ошибки в ее применении в книге, посвященной ей. [23] Мориц Веделл, однако, назвал книгу «ясным описанием» и «всеобъемлющим обзором истории исследований» относительно шифров монахов. [24]