Индийские цифры вскоре были заимствованы арабами, которые внесли в них некоторые изменения, приспособив к своей манере письма. Первым оригинальным сочинением, где подробно описывалась десятичная позиционная система и приводились арифметические действия с помощью индийских цифр, была «Книга об индийском счете», созданная в IX веке земляком Бируни, великим математиком средневековья Мухаммедом ибн Мусой ал-Хорезми. Правда, шестидесятеричные дроби, использовавшиеся в астрономических расчетах, мусульманские ученые еще долгое время предпочитали обозначать буквами арабского алфавита, а в торговых сделках числа по-прежнему записывались словами, но это уже не имело принципиального значения — с середины IX века десятичная позиционная нумерация начинает входить в обиход математической науки, способствуя бурному развитию различных ее отраслей.
Оглядываясь назад, Абу Наср удивлялся успехам, которых Мухаммед достиг за сравнительно короткий отрезок времени, прошедший с того дня, когда он впервые остроконечной палочкой вывел на счетной доске девять понятных цифр и, тяжело вздохнув, добавил десятую, непонятную, в виде кружка. От арифметики целых постепенно перешли к арифметике дробей, решая задачи из руководства арабского математика Абу-л-Вафа ал-Бузджани на определение разряда произведения по разрядам сомножителей или частного — по разрядам делителя и делимого. С каждым днем усложняя задания, Абу Наср старался привить мальчику вкус к практической стороне дела — так начались бесконечные расчеты денежных сделок, определение долей несуществующих наследств, вычислении воображаемых площадей.
Когда наконец все практические руководства по математике были исчерпаны, Абу Наср стал предлагать Мухаммеду трактаты теоретического характера, и мальчик проглатывал их один за другим, восхищенно комментируя наиболее интересные места, словно речь шла об увлекательном чтении, а не о проблемах теории чисел или геометрическом построении корней.
Изучая труды багдадских ученых, Мухаммед не мог не заметить, как много среди них было его земляков — не только хорезмийцев, но и уроженцев других областей Средней Азии. Впрочем, вряд ли это казалось ему удивительным. Он знал, что в отличие от Дамаска, устремленного на Запад, в сторону Византии и Средиземного моря, где были сосредоточены внешнеполитические заботы Омейядов, Багдад с самого своего основания в 762 году целиком ориентировался на Восток. Хорасан был колыбелью аббасидского движения, и там багдадские халифы имели больше всего сторонников, на которых они могли положиться в случае внешней опасности или внутренних смут. На рубеже VIII–IX веков Багдад стал крупнейшим интеллектуальным центром империи, и туда с восточных окраин халифата потянулись поэты, богословы, ученые. Аббасидские халифы, остро нуждавшиеся в образованных людях, охотно зачисляли на службу всех, кто успел проявить себя на поприще изящной словесности или точных наук, и оказывали им покровительство, следуя в этом сасанидским традициям, которые стали возрождаться при их дворе.
Сосуществование в халифате представителей различных вероисповеданий неизбежно вызывало полемику между ними, но в попытках доказать превосходство своей религии ни одна община не могла подкрепить приводимые ею доводы авторитетом священных книг: то, что было бесспорным для одних, не являлось доказательством для других. Сознавая бессмысленность ссылок на Коран в диспутах с иноверцами, мусульмане вынуждены были прибегать к логическим аргументам, заимствованным из понятийного арсенала античной философии. Это обстоятельство дало импульс переводческой деятельности, благодаря которой ученые ислама впервые соприкоснулись с великими достижениями древнегреческой и эллинистической мысли. На арабском языке появились не только сочинения античных философов, но и многочисленные трактаты по астрономии, математике, медицине я другим «древним наукам». К тому времени мусульманский мир был уже знаком с научным наследием Индии и Ирана: астрономические трактаты, переведенные с санскрита и пехлеви, стали первыми практическими руководствами для арабских астрономов.
Математическая теория планетных движений греческого ученого Клавдия Птолемея, изложенная в его знаменитом «Альмагесте», которому предстояло в течение многих веков определять магистральные пути развития астрономии, в то время была еще неведома арабам.