เรื่องน่ารู้ ของวิวัฒนาการลูกคิด “ลูกคิด” ใครรู้จักบ้างค่ะ? เชื่อว่าวัยรุ่นสมัยนี้หลายคนอาจไม่รู้จักกันแล้วว่า มันคืออะไร? หน้าตายังไง? แล้วมันสามารถทำอะไรได้บ้าง? วันนี้ทีนเอ็มไทย จะพาทุกคนไปดู เรื่องน่ารู้ ของวิวัฒนาการลูกคิด พร้อมๆ กัน ว่าจริงๆ แล้วมีที่มาที่ไปอย่างไร? และมีวิธีการคิดเลขแบบไหน?

ลูกคิด หรือ Abacus เป็นเครื่องมือสำหรับใช้คำนวณ นับเป็นเครื่องคิดเลข ยุคแรกๆ ของโลก ประกอบด้วยโครงสี่เหลี่ยม และมีแกนร้อยตัวลูกคิดกลมๆ สำหรับใช้นับเลข สามารถเลื่อนขึ้นลงได้ ลูกคิดแบบเชิงกลเช่นนี้มีด้วยกันหลายแบบ และหลายภูมิภาค เช่น บาบิโลน โรมัน จีน ญี่ปุ่น แต่ที่รู้จักกันดีคือลูกคิดแบบจีน

ลูกคิด เป็นเครื่องคำนวณเครื่องแรกที่มนุษย์ได้ประดิษฐ์ คิดค้นขึ้นมาโดยชาวตะวันออก(ชาวจีน) และยังมีใช้งานอยู่ในปัจจุบัน มีลักษณะต่างๆออกไป เช่น ลูกคิดของจีนจะมีตัวนับรางบนสองแถว ขณะที่ลูกคิดญี่ปุ่นจะมีตัวนับรางบนเพียงแถวเดียว แม้เป็นอุปกรณ์สมัยเก่า แต่ก็มีความสามารถในการคำนวณเลขได้ทุกระบบ

ลูกคิดมีชื่อเรียกว่า “ซว่านผาน” เป็นสิ่งประดิษฐ์ของจีนเมื่อกว่า 700 ปีก่อน ถือกันว่าลูกคิดเป็นสิ่งประดิษฐ์ชิ้นที่ 5 ของจีน เรียงลงมาจาก กระดาษ การพิมพ์หนังสือ เข็มทิศ และดินระเบิด ลูกคิดวิวัฒนาการมาจากกระดานไม้สำหรับนับเบี้ยโบราณเมื่อกว่า 2,000 ปีก่อน เรียกว่า “จูซว่าน” เริ่มต้นมีแต่เพียงการบวกและลบเท่านั้น ต่อมาปลายยุคถังจึงพัฒนามาเป็นการคูณและการหาร เมื่อแพร่หลายมากๆ ก็มีคนคิดสูตรออกมาให้ท่อง คงคล้ายกับการท่องสูตรคูณ กระดานคิดเลขพัฒนาต่อไปเรื่อยๆ พร้อมกับธุรกิจการค้าการขาย จนถึงยุคหมิงจึงมีชื่อเรียกเป็นครั้งแรกว่า “กระดานลูกคิด” หรือ “ซว่านผาน” แล้วจากนั้น บันทึกเรื่องราว หรือภาพโบราณที่มีลูกคิดปรากฏให้เห็น ก็มีมากขึ้นเรื่อยๆ

ส่วนลูกคิดของญี่ปุ่นที่เรียกว่า “Soroban” ก็เผยแพร่มาจากจีนเช่นกัน ที่มาที่ไปและผู้คิดค้นประดิษฐ์ลูกคิดนี้ จนถึงปัจจุบันก็ยังไม่มีใครระบุได้แน่ชัด แต่ในประวัติศาสตร์พบว่ามีการใช้ลูกคิดเป็นเครื่องคำนวณมานานแล้ว มีนักคณิตศาสตร์ส่วนหนึ่งเชื่อว่า มีการใช้ลูกคิดตั้งแต่สมัยราชวงศ์ฮั่นตะวันออก

ลูกคิดจีน
รางลูกคิดของจีนแบ่งเป็น 2 ส่วน ส่วนบนมีลูกคิดแถวละ 2 ลูก ส่วนล่างมี 5 ลูก แต่ก็มีบางแบบที่ทำต่างออกไป แถวบนมีลูกเดียว แถวล่างมี 4 หรือ 5 ลูก แต่วิธีคิดใช้หลักอันเดียวกัน

การท่องสูตรลูกคิดไม่ใช่เรื่องยาก ใครท่องได้ก็ดีดลูกคิดได้ อีกทั้งกระดานลูกคิดก็พกพาได้สะดวก การใช้ลูกคิดจึงแพร่หลายออกไปอย่างรวดเร็วทั่วประเทศจีน ร้านค้าในสมัยก่อนทุกร้าน ต้องมีลูกคิดไว้คิดราคาสินค้า เหมือนที่คนสมัยนี้ต้องมีเครื่องคิดเลข แม้จนทุกวันนี้ ร้านค้าโบราณที่ถนัดจะใช้ลูกคิดแทนเครื่องคิดเลขก็ยังมี

จนหลายคนตั้งคำถามว่า เมื่อเครื่องคิดเลขดิจิตอลที่แสนฉลาดและทันสมัยเกิดขึ้นแล้ว การดีดลูกคิดแบบเก่าจะสู้อย่างไรไหว?เรื่องนี้ได้มีผู้พิสูจน์แล้วว่า ในกรณีที่เป็นการบวกและการลบเลขจำนวนมากๆ ลูกคิดจะดีดได้เร็วกว่าเครื่องคิดเลข อย่างน้อยเครื่องคิดเลขต้องเสียเวลากับการกดเครื่องหมาย บวก ลบตลอดเวลา ทำให้ความเร็วช้ากว่าลูกคิด อีกทั้งโอกาสที่จะกดพลาดก็มีมากกว่า และว่าโดยความเป็นจริงแล้ว ชีวิตประจำวันของคนเรา วนเวียนอยู่กับการบวกเลขและลบเลขมากถึงร้อยละ 80 คิดได้อย่างนี้แล้ว ลูกคิดจึงควรจะมีที่ทางของมันที่จะอยู่ต่อไป

ลูกคิดที่นิยมใช้กันมีอย่างน้อย 10 หลัก แต่ละหลักจะมีลูกคิดหลักละ 7 ลูก มีขื่อกั้นแบ่งลูกคิดตอนบนและตอนล่าง ตอนบนมีลูกคิดหลักละ 2 ลูก ตอนล่างมีลูกคิดหลักละ 5 ลูก

คำอธิบาย ส่วนประกอบของ ลูกคิด

Frame ขอบ(กรอบ)ราง
Upper Deck กรอบรางตอนบน
Lower Deck กรอบรางตอนล่าง
Beam ขื่อ
Rods หลัก(แกนราง)
Beads เม็ดลูกคิด

วิธีนับหลักของลูกคิดว่าหลักใดเป็นหลักหน่วย หลักสิบ หลักร้อย หลักพัน ฯลฯ มีวิธีนับเช่นเดียวกับการนับหลักจำนวนเลขตามวิธีเลขคณิต โดยเลือกกำหนดให้แกนรางหลักสุดท้ายหรือหลักขวาสุดเป็นหลักหน่วย และไล่หลักทางซ้ายมือต่อๆไป

หรือหากมีความชำนาญแล้ว สามารถกำหนดแกนรางตำแหน่งใดๆเป็นหลักหน่วย
<– แกนถัดไปทางซ้าย 1 แกนเป็นหลักสิบ <– แกนถัดไปทางซ้าย 2 แกนเป็นหลักร้อย <– แกนถัดไปทางซ้าย 3 แกนเป็นหลักพัน –> แกนถัดไปทางขวา 1 แกนเป็นทศนิยมตำแหน่งที่ 1
–> แกนถัดไปทางขวา 2 แกนเป็นทศนิยมตำแหน่งที่ 2