數字單位制

表達事物的排序

我們當今社會,常用的數字單位制度有三:一、中國固有的數字單位;二、外來的國際數字單位;三、計算機數字單位。

古代數字單位


公元190年前後(約東漢時期)在一本名為《數術記遺》的典籍當中,便相 當完整地記載了中國表示數量的數詞。這些數詞計有一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、百、千、萬、億、兆、京、垓、杼、穰、溝、澗、正、載。而中國數詞表示法當中最大的“極”,在這本書當中並沒有記載,不過卻常用在表示無限大的概念.
唐朝時期,又添進了一個新的成員:大數。其中一部分從古印度梵語中借用,它原本是與小數相對應的,後來才被引申為一個新的數詞。下列就是它們代表的數量:
大數:
萬:代表的是10的四次方。億:代表的是10的八次方.
兆:代表的是10的十二次方。京:代表的是10的十六次方.
垓:代表的是10的二十次方。杼:代表的是10的二十四次方.
穰:代表的是10的二十八次方。溝:代表的是10的三十二次方.
澗:代表的是10的三十六次方。正:代表的是10的四十次方.
載:代表的是10的四十四次方。極:代表的是10的四十八次方.
恆河沙:代表的是10的五十二次方。阿僧祇:代表的是10的五十六次方.
那由他:代表的是10的六十次方。不可思議:代表的是10的六十四次方.
無量:代表的是10的六十八次方。大數:代表的是10的七十二次方.
小數:分、厘、毛、糸、忽、微、纖、沙、塵、埃、渺、漠、模糊、逡巡、須臾、瞬息、彈指、剎那、六德、虛空、清凈、阿賴耶、阿摩羅、涅槃寂靜
由於年代不同,對應的數字單位所代表的數字也出現了分化,比如恆河沙
自乘系統(萬萬為億,億億為兆):代表的是10的次方,即代表的是10的16384次方.
萬進系統(萬萬為億,萬億為兆):代表的是10的52次方。古印度計數單位中的最大數量.
每個大數單位進位原則在萬以下都為十進位;萬以上出現分化。具體分為上數(自乘系統);中數(萬進系統);下數(十進系統)。
其中中數原則在日本,韓國,新加坡以及台灣地區得以保留和沿用。
大數原則中一千億指,和中數原則一致;而一千萬億指(英文中為quadrillion)在中數中則表述為一千兆。
長度單位中的兆米(Megameter,符號Mm)為一千公里(),也就是一百萬米,屬於下數原則。國內通常使用兆字指代英語中的Mi-詞綴()例如:Million(物理單位)Mebibyte(位元組單位)。
對應表如下:
上數中數下數曾指代
萬萬為億
hundredmillion (十億為 billion )
十萬
億億為兆
一萬億
trillion
十億
million
兆兆為京
萬萬億
十兆

相關出處


《數術記遺》

《數術記遺》最早記錄中國古代關於大數的記法:黃帝為法,數有十等。及其用也,乃有三焉。十等者,億、兆,京、垓、秭、壤、溝、澗、正、載。三等著,謂上、中、下也。其下數者。十十變之,若言十萬曰億,十億曰兆,十兆曰京也。中數者,萬萬變之,若言萬萬曰億、萬萬億曰兆,萬萬兆曰京。上數者,數窮則變,若言萬萬曰億,億億曰兆,兆兆曰京也。從億至載,終於大衍。下數淺短,計事則不盡,上數宏闊,世不可用。故其傳業,唯以中數耳。

《孫子算經》

《孫子算經·卷上3》凡大數之法,萬萬曰億,萬億曰兆,萬兆曰京,萬京曰陔,萬陔曰秭,萬秭曰壤,萬壤曰溝,萬溝曰澗,萬澗曰正,萬正曰載。

《五經算術》

《五經算術·卷上》《尚書》、《孝經》「兆民」注數越次法:
按注云:「億萬曰兆」者,理或未盡。何者?按黃帝為法,數有十等。及其用也,乃有三焉。十等者,謂億、兆、京、垓、秭、壤、溝、澗、正、載也。三等者,謂上、中、下也。其下數者,十十變之。若言十萬曰億,十億曰兆,十兆曰京也。中數者,萬萬變之。若言萬萬曰億,萬萬億曰兆,萬萬兆曰京也。上數者,數窮則變。若言萬萬曰億,億億曰兆、兆兆曰京也。若以下數言之,則十億曰兆;若以中數言之,則萬萬億曰兆;若以上數言之,則億億曰兆。注乃雲「億萬曰兆」者,正是萬億也。若從中數,其次則需有十萬億、次百萬億、次千萬億、次萬萬億曰兆。三數並違,有所未詳。按尚書無此注,故從孝經註釋之。

《廣韻》

“秭,千億也。”

《風俗通》

“千生萬,萬生億,億生兆,兆生京,京生秭。”

國際數字單位


英語數字的命名較中文數字的命名為複雜;在中文來說,只有1至10,百,千,萬和億有各自的命名。在英語來說,除了1至10外,11 至20和以後的每個十位都有各自的命名;另外還有百,千,百萬,十億和萬億的命名。
以下是各個英語數字命名的寫法:
123456789
zeroonetwothreefourfivesixseveneightnine
10111213141516171819
teneleventwelvethirteenfourteenfifteensixteenseventeeneighteennineteen
2030405060708090
twentythirtyfortyfiftysixtyseventyeightyninety
百萬十億萬億千萬億10^100
hundredthousandmillionbilliontrillionquadrilliongoogol
要說兩位的數目,先說十位的數字再說個位的數字;例如 21 是 twenty-one, 35 是 thirty-five, 99 是 ninety-nine, 如此類推。熟習了以上的數字命名,我們可以說出所有的英語數目。以下是有關的規則和例子:
• 要說三位或以上的數目,我們需引入 and 就是和這個字。例如 101 是 one hundred and one, 550 是 five hundred and fifty, 999 是 nine hundred and ninety-nine, 如此類推。
• 由於在英語沒有 萬這個單位,中文說的一萬在英語會說做 十千 ten thousand, 250,000 說為 二百五十千 two hundred and fifty thousand, 954,300 說為 九百五十四千三百 nine hundred and fifty-four thousand and three hundred, 如此類推。
• 在英語 一百萬 說為 one million, 九百五十萬 說為 nine million and five hundred thousand,如此類推。
• 小數點 在英語說為 decimal point。所以: 1.5 說為 one point five, 9.25 說為 nine point twenty-five,如此類推。
• 百分之 在英語說為 percent, 所以 百分之五 說為 five percent,百分之九十九 說為 ninety-nine percent,如此類推,
以上所說的是用數字錶達數量,例如:一國兩制 onecountry two systems。
但如要表達事務的排序,就是說第一,第二,第三,等等,數字的命名需作一點調整。
一般來說,要表達事物的排序,除了下述的例外,都是在數字后加上th 兩個字母,例如: 第四 fourth(4th) 第六 sixth(6th) 等等.
例外:
• 第一 first (1st)
• 第二 second (2nd)
• 第三 third (3rd)
• 第五 fifth (5th)
• 第十二 twelfth (12th)
• 第二十一 twenty-first (21st)
• 第三十二 thirty-second (32nd)
• 第四十三 forty-third (43rd)
• 如此類推

電腦計量單位


英文單位中譯名符號進位
bit字,位bit.b二進位
Byte位元組Byte,B
Kilobyte千位元組KB
Mebibyte兆位元組MB
Gigabyte吉位元組GB
Terabyte萬億位元組,太位元組TB
Petabyte千萬億位元組,拍位元組PB
Exabyte百億億位元組,艾位元組EB
Zettabyte十萬億億位元組,澤位元組ZB
Yottabyte一億億億位元組,堯位元組YB
Brontobyte一千億億億位元組BB
NonaByte一百萬億億億位元組,諾位元組NB
DoggaByte十億億億億位元組,刀位元組DB
字元與位元組
ASCII碼:一個英文字母(不分大小寫)佔一個位元組的空間,一個中文漢字佔兩個位元組的空間。一個二進位數字序列,在計算機中作為一個數字單元,一般為8位二進位數,換算為十進位。最小值0,最大值255。如一個ASCII碼就是一個位元組。
UTF-8編碼:一個英文字元等於一個位元組,一個中文(含繁體)等於三個位元組。
Unicode編碼:一個英文等於兩個位元組,一個中文(含繁體)等於兩個位元組。
符號:英文標點佔一個位元組,中文標點佔兩個位元組。舉例:英文句號“.”佔1個位元組的大小,中文句號“。”佔2個位元組的大小。

問題


數字制度間存在的問題
我們中國固有一套表達數字的單位制度,不過,因西方文明的近代崛起,當今已是文化交融的多元時代;不同單位間存在表達矛盾,例如:
1.兆的定義:在中國大陸官方的《新華字典》中,“兆”的定義是“①百萬 ②古代指萬億”。建議用“兆”代替“萬億”。如……以此類推。數字層級單位簡潔清晰明了。
2.10000的表達:中文為1萬,英文為ten thousand,即10千,再推,如100千、10百萬、100百萬等,照搬英文單位到中文語言習慣里,很彆扭。
3.1000000000的分割:按照中文語言習慣,應該這樣分割10,0000,0000,即十億,按萬、億單位分割,很明了;可是,英文是這樣分割1,000,000,000,分割格式與中文單位不兼容(計算機軟體行業基本上都按英語習慣設分割,造成書寫格式與中文思維的矛盾)。
個人認為:不同單位間存在的表達矛盾,給人們帶來單位轉換成本,給生活工作帶來一定的不方便,甚至讓人糊塗分不清。

應用


數字單位制的應用
我國數學單位採用中國數字單位制,物理和化學單位採用國際單位制
計算機存儲容量採用國際單位制,基本單位是Byte(位元組),但進位為1024。這是因為計算機是以二進位
表示數據,數據容量只能是2的冪。1024等於2的10次方,是最接近1000的,因此被用作單位進位。
計算機CPU的頻率也就是每秒的運算次數,也採用國際單位制,基本單位是Hz(赫茲)。