Долгое время в инженерии и компьютерной графике трехмерные вращения описывались с помощью углов Эйлера (крен, тангаж, рыскание) или матриц поворота 3x3. Однако оба этих метода имеют критические изъяны: углы Эйлера страдают от эффекта «шарнирного замка» (gimbal lock) — потери одной степени свободы при совпадении осей, а матрицы поворота из-за ошибок округления перестают быть ортогональными и начинают искажать объекты. Гениальное решение этих проблем было найдено ирландским математиком Уильямом Гамильтоном в 1843 году. Он создал кватернионы — четырехмерную алгебру, расширяющую комплексные числа. Сегодня линейная алгебра кватернионов — это абсолютный стандарт в движках видеоигр (Unity, Unreal Engine), орбитальной механике спутников и кинематике роботов-манипуляторов.