Escolhendo números aleatórios é mais complicado do que você pensa

Escolhendo números aleatórios é mais complicado do que você pensa

Todos sabemos que os sorteios são brindes onde os prêmios são concedidos aleatoriamente. A maneira mais fácil de desenhar um vencedor é atribuir a cada participante um número único e depois usar um gerador de números aleatórios para escolher um desses números para receber um prêmio.

Mas você já parou de se perguntar como gerar números aleatórios realmente funciona? Escolher um número verdadeiramente aleatório é mais difícil do que você pode imaginar. Aqui está o porquê.

O que é aleatoriedade e por que precisamos?

Antes que você possa pensar se os números que você gera são verdadeiramente aleatórios, você precisa definir o que, exatamente, você quer dizer com "aleatório". Merriam-Webster tem algumas definições aleatórias, incluindo: "Falta um plano, propósito ou padrão definido" e "um conjunto de cujos elementos têm igual probabilidade de ocorrência".

Isso soa bem quando se trata de números aleatórios. Quando você escolhe um vencedor do prêmio, você quer que todas as pessoas que participaram tenham uma chance igual de ganhar. Você não quer que as pessoas que entrem no início da competição ou pessoas cujos sobrenomes começam com uma carta específica para ter melhores chances de ganhar. Uma entrada, uma foto.

Quando se trata de loterias multimilionárias como Powerball, é ainda mais importante que os números vencedores sejam verdadeiramente aleatórios, sem como prever. Qualquer fraqueza que torne os números vencedores mais previsíveis torna o jogo injusto para os jogadores - e pode ser devastadoramente caro para as empresas que administram as loterias.

Criptografia, ou criação de códigos fortes, é outra indústria que se baseia na aleatoriedade. A aleatoriedade é vital para proteger suas senhas e números de cartão de crédito online. Se os hackers podem adivinhar que as empresas de cartão de crédito padrão usam para criptografar seus dados confidenciais, eles podem quebrar a criptografia.

Na Segunda Guerra Mundial, quando Alan Turing quebrou as máquinas enigma aparentemente indiferentes que os alemães usavam para criptografar ordens militares, ele descobriu algo que tornava os sinais aleatórios menos aleatórios. Embora as máquinas tivessem um grande número de combinações em potencial para o código que produziam, elas também tinham peculiaridades físicas que os levaram a escolher certos números com mais frequência do que outros. Turing foi capaz de explorá -los para quebrar sua criptografia ... em questão de horas.

Cérebros humanos são terríveis em aleatoriedade

Rápido, pense em um número aleatório entre 1 e 10!

Tenha um em mente?

Se o seu número era 3 ou 7, você está na maioria. Cérebros humanos são terríveis em escolher números aleatórios. Se não fossem, quando fizeram uma pergunta como essa, haveria uma distribuição uniforme de respostas entre 1 e 10. Cada número teria uma chance de 10% de ser escolhido e até números ímpares, seria escolhido 50% das vezes.

Mas não é isso que acontece. Nossos cérebros tendem a deixar de escolher certos números quando se deparam com uma pergunta como essa, porque temos uma preferência por certos números ou porque alguns números "parecem" mais aleatórios do que outros.

De acordo com um estudo da Universidade de Waseda, no Japão, dada a pergunta acima, 7 foi escolhido 22.50% das vezes, mais que o dobro da frequência esperada e 3 foi escolhido 16.24% do tempo. Números ímpares foram escolhidos com mais frequência do que a média: 68.35% do tempo.

1 e 10 raramente são escolhidos porque são os maiores e os menores números. Os números pares parecem menos aleatórios que os números ímpares, e 5 está fora porque está bem no meio. 9 é um múltiplo de três, o que faz com que pareça menos aleatório. Isso deixa 3 e 7: dos dois, 7 é mais frequentemente escolhido porque muitas pessoas pensam que é um símbolo de sorte.

Os seres humanos são realmente ruins geradores de números aleatórios, então você precisa escolher outro método se quiser verdadeira aleatoriedade.

A aleatoriedade é tão difícil de alcançar, raramente o usamos

Imagine que você está no topo da torre Eiffel com um saco de folhas e abaixo você criou uma grade de números de 1 a 1.000. Agora tente prever em qual número uma única folha chegará se você o soltar em um dia arejado. Parece impossível. O número que os acertos de folha devem ser aleatórios, certo.

No entanto, se você pudesse escrever um programa que analise perfeitamente fatores como o tamanho e a forma da folha e a força e a direção do vento, não seria um problema prever qual número a folha pousará.

A maioria das coisas que parecem aleatórias são realmente extremamente difíceis de prever.

É tão difícil inventar coisas que são verdadeiramente aleatórias e não podem ser previstas que simplesmente não fazemos isso. Fora de alguns elementos complicados da física quântica, as coisas acontecem devido a uma ordem natural que pode teoricamente ser prevista. Como um número aleatório verdadeiramente depende de quanta informação você tem sobre o método que a gerou.

A maioria dos geradores de números aleatórios realmente trabalham com o princípio de "Pseudorandomness."Isso significa que o método de escolher números pode ser previsto em teoria, mas em praticidade, é basicamente impossível.

Os geradores de números aleatórios usam uma variedade de métodos interessantes e difíceis de previstos para abordar a verdadeira aleatoriedade ... como uma parede de lâmpadas de lava ou o número de prótons que um laser emite.

Então, da próxima vez que você apenas puxa um número aleatório, reserve um momento para considerar o quão difícil ou mesmo impossível é ser verdadeiramente aleatório!

Onde obter números aleatórios

Se você precisar desenhar um vencedor do prêmio Swepstaks ou escolher um número aleatório, aqui estão seis geradores de números aleatórios grátis confiáveis.