孙力舟：从鲁班锁的故事看东西文化交流

10月11日，在德国访问的中国总理李克强向德国总理默克尔赠送了用铝合金制造的一把小巧精致的鲁班锁。他说，这是访前天津中德职业技术学院师生共同创作的作品，希望我送给默克尔总理。李总理说，解开鲁班锁是解决一道难题，相信中德之间的合作能不断创新，共同破解世界性难题，开启美好的未来。

这把小锁对于普通人也许有点陌生，但在古代，却是孩子们经常摆弄的小玩具。相传这正是鲁班给自己孩子发明的一种由几根木条组成的益智玩具，由于木条之间的拼插很接近锁具，而传说鲁班又是第一个给锁装上机关的人，这种玩具就被称为“鲁班锁”（也有说法是三国时期诸葛孔明根据鲁班的发明做了改进，因此又称“孔明锁”）。

诞生两千多年才被国人详细记录

中国古代工艺虽然发达，但是在相对轻视技术的文化传统影响之下，对于古代工艺做出系统介绍和总结的著作却比较少。而且鲁班锁长期被看作是一种魔术，民间魔术艺人社会地位较低，往往缺少文化，无力记录整理魔术技法。加之魔术师们长期养成保密的风气，以至于有“宁给三元钱，不把艺来传”的说法，使得历代很多魔术发明创造都没有被记载流传后世。

由6片插木组成的经典鲁班锁

笔者所能查到的鲁班锁这种玩具最早的详细文字介绍，是在它诞生两千多年后，清末光绪年间唐芸洲（又名唐再丰）石印的一本魔术书《鹅幻汇编》（又称《戏法图说》或《中外戏法图说》），它在书中名叫“六子联方”，书中配有插图，称它“乃益智之具，若七巧板、九连环然也。其源出于戏术家”。这种玩具容易拆解但很难组装，成为锻炼孩子们智力和动手能力的佳品。目前玩具市场上最流行的鲁班锁一般有六根和九根两种。

鲁班锁的原型为建筑中的榫卯结构，早在距今约7000年的中国浙江河姆渡文化遗址（世界上迄今发现最早的稻作农业遗存）中就有发现。鲁班锁通体完全靠自身结构的连接支撑，就像一张纸对折一下就能够立得起来，外观看是严丝合缝的十字立方体，但拼插器具内部的凹凸部分啮合，使鲁班锁易拆难装，因此民间对它有“憋闷棍”、“难人木”等叫法，几根木头摆弄几个小时都搞不定是常有的事。鲁班锁体现了中国古代建筑不用钉子、绳子而仅仅依靠木构件自身结合的摩擦力维持稳定的榫卯结构精髓，有着严谨有序的结构美和镜像对称的造型美，其凹凸咬合又暗合中国古典哲学中的阴阳两分又相互补充的理念。因此，鲁班锁又叫“八卦锁”。

风靡欧美的“中国十字”

鲁班锁很早就由广州口岸的外贸出口传播到欧洲，在英文中一般叫做“Six-Piece Burr”（六片插木，也有翻译为六片刺果，因为它的外形类似一种植物的果实）或"Puzzle Knot"（迷结），根据美国学者杰瑞·斯洛克姆（Slocum Jerry）的研究，早在18世纪初英国人埃弗拉姆·钱伯斯（Ephraim Chambers）主编的《百科全书》中就收录了类似玩具。当时欧洲人就传说它起源于中国，因此它还有个别名“Chinese Cross”（中国十字）。

不过西方人显然没有尊重中国的知识产权。1844年，有个普鲁士人为了躲避兵役移民美国，以这个玩具的设计在美国提交了专利申请。1917年5月15日，美国公民Brown Oscar W获得了美国政府颁发的专利，这一专利至今能在欧洲专利局（European Patent Office）的网站上查到。1928年，怀亚特（E. M. Wyatt）的《木工游戏》（Puzzles in Wood）一书才对鲁班锁做了全面的介绍。

20世纪早期和中期，鲁班锁曾经风靡西方，但很多资深玩家觉得当时的制造商做出来的鲁班锁差别不大，挑战度不高。1970年代，美国数学家比尔·库特（Bill Cutler）使用电脑研究了这种玩具的诸多变化。1978年1月，美国曾经家喻户晓的数学家、科普作家马丁·加德纳（Martin Gardner）在著名科普杂志《科学美国人》（Scientific American）中的“数学游戏”专栏，发表了介绍使用数学方法研究鲁班锁的文章。据中国工业设计协会《设计》杂志《浅谈鲁班锁的结构及其功能价值》一文介绍，鲁班锁中蕴含了立体几何的原理，仅仅6根木条组成的样式多达119963种。而比尔·库特1994年著作《六片插木的电脑分析》中则给出了一种更为复杂的刺果游戏可能的组合结果：约3500万种可能的排列方式，其中近600万种可以组合或拆开。

德国人也曾为鲁班锁的升级做出贡献

在技术发展史上，工艺的国际传播往往会带来在原有基础上的创新。鲁班锁18世纪末在西方大量出现，1803年德意志地区编的一本玩具目录中就有收录。19世纪初，欧洲讲德语的地区有一种叫做“Altekruse”的插木玩具，德文中这个词的意思是“老十字”。经典的“老十字”由12块相同的插木构成，也有由6块、24块、36块构成的插木。德国版的这种“鲁班锁”一般体积更大，但并不太难，比起传统鲁班锁对智力的挑战，它更需要玩家的耐心和灵巧。

德国“老十字”

在怀亚特的《木工游戏》中还介绍了一种叫做塔式插木的类似玩具，它又名“日本水晶”，可能起源于日本。这是一种可以不断增加插木件数的玩具，一号塔有3件插木，2号塔有9件，n号塔由2n2+1件插木构成。

51件插木组成的5号塔

有趣的是，鲁班锁及其各种变形开始风靡欧美玩具市场，其改进者获得专利，劳动成果获得承认的时期，也正是欧美工业革命兴起的时期。大约两个世纪之后，鲁班锁在它的起源地中国终于获得了应有的地位，鲁班锁已经不再被仅仅看作魔术或玩具，而成为中国古代科技成就的象征，位于北京的中国科技馆新馆的主展馆，外观造型就是一把巨大的鲁班锁。2010年上海世博会山东馆也有一个巨大的鲁班锁，因为鲁班爷就是山东人。

中国科技馆新馆

及至李克强总理将鲁班锁作为礼物送给德国总理默克尔，更是对中国古代制造的信心和骄傲，并以此为媒介将中国制造推向国际舞台，传统中国智慧将焕发出新的活力。