ریشه این کلمه به بیش از هزار سال قبل باز می گردد. و اختراع این مفهوم را به یک دانشمند و دانشمند ایرانی که «پدربزرگ محاسبات» می دانند نسبت می دهند.
الگوریتم ها به بخشی جدایی ناپذیر از زندگی ما تبدیل شده اند. از برنامه های رسانه های اجتماعی گرفته تا نتفلیکس، برنامه هایی هستند که ترجیحات ما را یاد می گیرند و محتوایی را که به ما نشان داده می شود اولویت بندی می کنند. گوگل مپ و هوش مصنوعی بدون آنها هیچ نیستند. اما این کلمه از کجا آمده است؟
بیش از 1000 سال قبل از اینترنت و اپلیکیشن های گوشی های هوشمند، دانشمند ایرانی، محمد بن موسی الخوارزمی، مفهوم یک الگوریتم را ابداع کرد. در واقع، خود این کلمه از نسخه لاتینی نام او، الگوریتمی آمده است. و، همانطور که ممکن است حدس بزنید، به جبر نیز مرتبط است.
گمشده در زمان
خوارزمی بین سالهای 780 تا 850 در دوران طلایی اسلامی زندگی می کرد. او را “پدر جبر” و برای برخی “پدر بزرگ محاسبات” می دانند. با این حال، جزئیات کمی از زندگی او شناخته شده است. بسیاری از آثار اصلی او به زبان عربی در زمان از بین رفته است. اعتقاد بر این است که او در منطقه خراسمیان، در جنوب دریای آرال، در ازبکستان امروزی به دنیا آمده است. او در دوران خلافت عباسی، دوران پیشرفت علمی چشمگیر در امپراتوری اسلامی، می زیست.
می دانیم که او کمک های مهمی به ریاضیات، جغرافیا، نجوم و مثلثات کرد. او کتاب نقشه کشی کلاسیک بطلمیوس، جغرافیا را تصحیح کرد تا نقشه جهان دقیق تر شود. او همچنین محاسباتی برای ردیابی حرکت خورشید، ماه و سیارات انجام داد. علاوه بر این، او در مورد توابع مثلثاتی نوشت و اولین جدول مماس ها را ایجاد کرد.
خوارزمی با همه صفاتش در بیت الحکمه در بغداد به عنوان عالم خدمت کرد. در این مرکز فکری، دانش پژوهان از سراسر جهان دانش را به عربی ترجمه کردند و با ترکیب آن به پیشرفت های چشمگیری در رشته های مختلف دست یافتند.
یک ریاضیدان فداکار
خوارزمی مردی مذهبی بود. نوشته های علمی او با تقدیم به خدا و پیامبر اسلام آغاز شد. و یکی از پروژه های اصلی آنها در بیت الحکمه توسعه جبر بود. ریاضیات، به طور کلی، رشته ای عمیقاً مرتبط با اسلام بود.
در حوالی سال 830، خلیفه مامون، خوارزمی را تشویق کرد تا رساله ای در جبر به نام الجبر (یا خلاصه حساب با ادغام و مقایسه مجدد) بنویسد که مهمترین اثر او خواهد بود.
تاکنون صدها سال جبر وجود داشته است، اما الخوارزمی اولین کسی بود که کتابی قطعی درباره آن نوشت. در نظر گرفته شده بود که این یک ابزار آموزشی عملی باشد و ترجمه لاتین آن تا قرن شانزدهم اساس کتاب های راهنمای جبر در دانشگاه های اروپایی بود.
پدر جبر
وی در قسمت اول کتاب به معرفی مفاهیم و قواعد این موضوع و همچنین روش های محاسبه حجم و مساحت ارقام می پردازد. در دوم، او مشکلات واقعی زندگی را مطرح می کند و راه حل هایی مانند موارد ارث، تقسیم زمین، و محاسبات برای تجارت را شرح می دهد.
خوارزمی از نمادهای ریاضی مدرن با اعداد و نمادها استفاده نمی کرد. در عوض به نثر ساده و نمودارهای هندسی می نویسد: چهار ریشه مساوی بیست است پس یک ریشه برابر با پنج و مربعی که از آن تشکیل می شود بیست و پنج یا نصف ریشه برابر با ده است.
در نماد مدرن ما آن را به این صورت می نویسیم: 4x = 20، x = 5، x2 = 25، x / 2 = 10
پدر بزرگ کامپیوتر
نوشته های ریاضی خوارزمی اعداد هندو-عربی را به ریاضیدانان غربی معرفی کرد: 1، 2، 3، 4، 5، 6، 7، 8، 9، 0. این نمادها برای تاریخ محاسبات مهم هستند زیرا از عدد صفر استفاده می کنند. و یک سیستم اعشاری پایه ده، سیستم اعدادی که فناوری رایانه مدرن بر آن استوار است.
علاوه بر این، هنر خوارزمی در محاسبه مسائل ریاضی، پایه و اساس مفهوم الگوریتم را بنا نهاد. او اولین توضیحات مفصل را در مورد استفاده از نماد اعشاری برای انجام چهار عمل اصلی (جمع، تفریق، ضرب، تقسیم) و محاسبه کسر ارائه کرد.
این روش محاسبه کارآمدتر از چرتکه بود. برای حل یک معادله ریاضی، به طور سیستماتیک مراحلی را طی کردید تا اینکه پاسخ را پیدا کردید. این مفهوم اساسی یک الگوریتم است.
الگوریتم، یک اصطلاح لاتین قرون وسطایی است که به نام الخوارزمی نامگذاری شده است، به قوانین انجام عملیات حسابی با استفاده از سیستم اعداد هندو-عربی اشاره دارد. کتاب الخوارزمی در مورد اعداد هندو که به لاتین ترجمه شد، Algorithmi de Numero Indorum نام داشت.
در آغاز قرن بیستم، این کلمه تعریف و کاربرد کنونی خود را به دست آورد: “مجموعه عملیات منظم و محدودی که امکان یافتن راه حل برای یک مشکل را فراهم می کند.” بنابراین دفعه بعد که از هر فناوری دیجیتالی استفاده می کنیم – از رسانه های اجتماعی گرفته تا حساب بانکی آنلاین گرفته تا برنامه Spotify – از قبل می دانیم که هیچ یک از این کارها بدون کار پیشگامان ایرانی باستانی امکان پذیر نخواهد بود.
