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蒙古人在大不里士附近建立一所疗养院，它既是一所综合性医院，也是东西医学的研究中心和培训基地。1313年，在蒙古统治下的波斯，拉施特·哀丁出版首部在中国境外刊印的中医学名著，里面包含许多实际上来源于中国的图例说明。事实上，中国的针刺疗法在中东并不流行，因为以穆斯林的价值观念，此种疗法在将针固定在人体上时，会产生过多的身体接触和推拿；但另一方面，中国的脉诊在中东和印度的穆斯林中很受欢迎，因为在诊断病因和开药治疗前，它只需医师触摸病人的手腕，使用这种新式方法，医生就能在治疗女病人时不会损害她家庭的名誉。

在将全中国置于他的统治之下后仅数年，忽必烈就设立了掌管历法的司天监和大量印刷各种日历和年历的印刷机构。如果一个统治者因“天命授权”而统治人民，那么他就必须显示出划定时间、预测月相盈亏和季节变化的能力，而且，对于提升自己在公众舆论中的威望最重要的也许就是能推测日蚀和月蚀的时间。然而，蒙古统治者面临的一个大问题就在于他们的历法。在只有一个朝廷和首都的传统帝国中，拥有一部官方的历法就足够了，而其他民族则继续保持自己原有的历法，两者无甚关联。蒙古帝国是“多头”的，每座都城相距遥远，为有效地调动军队和大量物资，就非常有必要使这些都城互相协调。东亚地区使用十二生肖纪年；而穆斯林国家采用累年递进的月历，这是建立在宗教基础之上的；波斯人把太阳运行时的昼夜平分点（春分或秋分）作为一年的开始，有些重大事件就是以恒星，或是行星尤其是火星和金星的运行来记录的；欧洲一般使用阳历，但宗教纪年日如大斋节、复活节、主现节等仍以阴历计算，甚至连基督教各派在这些节日的时间安排上都有分歧，所以尽管他们的历法经常调整，但仍无法一致。

当蒙古由征服性帝国发展为一个更大的商业性帝国时，拥有一部功能稳定的历法就日益重要了，它应该根据同一标准制定，并在全国通行。为能够根据各地不同的划时方法，协调好各类活动、管理好社会生活，蒙古人几乎每征服一个地方就建立天文台，以便精确测量行星和恒星的运行情况，这既是出于实用原因，也是出于宗教原因。他们很快就在大不里士附近建立一个天文台，但是中国需要建立一系列的天文台，因为它的国土面积太大了。蒙古地方当局得到中央政府的具体指令：在每个新征服地区搜寻天文学家和天文仪器、图表。许多在波斯和阿拉伯城市被俘的天文学家，被旭烈兀派送到蒙古故地，其中包括札马剌丁，他是那个时代最杰出的天文学家之一；他随身带着主要天文装置的设计图和新的科学测量方法，这些东西对中国来说还很陌生。

在统治比自身文明程度要高的领土范围时，蒙古人需要处理和记录关于人口、牲畜和房屋的大量统计数据信息。每年他们都必须为来回运输的所有货物登记帐目，还要把牧群、士兵和商人的流动情况记录下来。农耕的新方式，天文学的要求，户口统计的制度，以及其他无数的行政管理问题，都难以靠那个时代的数学知识和运算能力来解决，蒙古人需要新的方法来处理这些数据。为了快速、高效地进行必要计算，为蒙古人工作的官吏们就开始依靠算盘，通过许多珠子的移动，他们可以机械地计算出大额的数值，这比心算或笔算轻松多了。

蒙古人一直就过分讲究数字信息，上亿人在这个庞大帝国中流动，所以他们想找到更简便的方法、捷径和手段，以便计算越来越大的数额和处理越来越复杂的数列。无数次的计算过程，需要通过编辑综合图表、协调不同国家的数量体系等新方法来保存这些结果。蒙古官员发现欧洲和中国的数学太简单、不实用，于是他们采用阿拉伯、印度数学中的许多实用的新方法。过去花剌子模帝国的城市中，都有一个特别重要的数学知识中心；“algorithm”（运算法则）这个单词就源自于“al　Khwarizm”（阿拉伯语原意为“来自花剌子模”）。蒙古人在整个帝国境内运