Найкращий спосіб перетасувати колоду карт: математики вважають, секрет у кількості повторень

За наявності стандартної колоди з 52 карт, її перетасування — мабуть, одна з речей, що найбільш рандомізують і які ми могли б зробити в теорії. Відомо, що існує неймовірна кількість можливих перетасувань, для роздачі яких знадобилася б неймовірна кількість часу. Але теорія і практика різні речі, а тому вчені зосередилися на пошуку найефективнішого способу перетасування карт, пише IFLScience.

Отже, як найкраще перетасувати колоду, щоб отримати правильний розкид? Ключ у техніці чи завзятості? Учені вважають, що секрет насправді криється в математиці. За словами професора аналізу та теорії ймовірностей у технологічному університеті Чалмерса у Швеції Йохана Йонассона, існує кілька основних способів перетасувати колоду карт.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Найпоширенішою є "перетасування зверху" — техніка, за якої колода поступово перекладається з однієї руки в іншу, за допомогою зняття невеликої кількості карт зверху колоди, використовуючи великий палець. Цю техніку, за словами професора Йонассона, вважають однією з найпростіших технік, але з погляду рандомізації речей вона не надто хороша.

Дослідники зазначають, що під час використання такої техніки скільки б карт у вас не було, потрібно більше цього часу у квадраті, щоб правильно їх перемішати. Скільки б карт у вас не було, потрібно більше цього часу у квадраті, щоб правильно їх перемішати. За словами професора математики Джейсона Фулмана, під час використання стандартної колоди з 52 карт знадобиться величезна кількість перестановок — близько 10.

На думку Фулмана, для ефективного перетасування карт краще використовувати іншу техніку: необхідно розділити колоду приблизно навпіл, а потім з'єднати стопки майже по одній карті, дозволяючи їм падати одна на одну. Цей метод не тільки візуально більш дивовижний, ніж метод зверху вниз, а й перемішує карти набагато ефективніше. Учені зазначають, що для ефективного перетасування карт знадобиться близько 7 перестановок.

Цікаво, що ступінь ефективності перестановки карт також впливає на те, скільки з них ми могли б вгадати. Наприклад, якщо колода ідеально перемішана, людина здатна вгадати правильно лише близько 4,5 карти. Однак, за словами Фулмана, якщо зробити тасування прокруткою лише один раз людина здатна вгадати понад 30 карт, двічі — понад 19 карт, тричі — майже 13 карт.

Ще в 1990-х роках математики Дейв Баєр і Персі Діаконіс виявили так званий "феномен осічки" — простими словами, вони виявили, що рандомізація насправді настає раптово. На практиці це означає: якщо ви хочете правильно перемішати ці карти, вам потрібно провести всі сім раундів тасування.

Вчені також виявили, що на практиці більшість людей у всьому світі тасують карти лише 3 або 4 рази. На жаль, цього не достатньо, а тому на практиці ми отримуємо колоду, яка все ще "далека від випадковості". Тільки після того, як ви досягнете семи або більше перетасувань, на думку математиків, колода стане ближчою до "випадкової", ніж до "ідеально впорядкованої".

І навіть це ще не все. Математики також попереджають, що не слід тасувати колоду аж надто наполегливо. Це може здатися нелогічним, але якщо вам якимось чином вдасться перетасувати колоду буквально ідеально, то це майже так само погано, як і не тасувати взагалі.

Дослідники виявили, що внаслідок занадто ретельно перетасованих карт може виникнути так званий ефект "зловісної долини". У результаті вчені радять обрати перетасування і повторити дію 7 разів — це дасть змогу досягти ідеального результату.

Раніше Фокус писав про найстарішу гру у світі: вчені розгадали призначення стародавніх кам'яних сфер.