Мы часто встречаемся со случайностями в жизни, но как создаются случайности в компьютерных программах, играх? Посмотрим на выбор случайных чисел человеком и компьютером.
Человек и случайные числа
Может ли человек создать случайную последовательность? Сложный вопрос, и большинство сходится во мнении, что нет. Для человека бывает сложно представить, что несколько повторяющихся подряд событий или чисел – случайность.
Например, вспомните школьный тест с выбором ответов. Занося в бланк ответов несколько вариантов "А" подряд, каждый невольно думал, не ошибся ли он при решении задачи. Сложно представить, что так и должно быть, лучше перепроверить.
С другой стороны, на выбор человеком случайного числа могут повлиять некоторые факторы.
Посмотрите на изображение ниже:
Так например, события, предшествующие выбору случайного числа могут повлиять на сам выбор. С большей вероятностью, увидев такую картинку, люди склонны подсознательно выбрать 7, так как она единственная здесь не встречается. Действует это и в обратную сторону. Если человеку "подсунуть" множество событий, связанных с каким либо числом, вероятность того, что он его назовет будет выше. Также, принимая во внимание распространенные сведения о "счастливых" числах, выбор может упасть на один из них даже без явного подтекста.
Компьютеры и случайные числа
Компьютеры пользуются двоичной системой счисления. Это значит, что они используют всего две цифры (0 и 1), а не десять, как мы с вами. Если вам будет интересно узнать больше о двоичной системе счисления, на канале выйдет статья о ней позже. Пример того, как будет выглядеть компьютерная последовательность:
1000110101100
Здесь можно рассмотреть два варианта чисел, назовем их "случайные" и "псевдослучайные" числа.
Случайные числа
Компьютеры могут генерировать случайные числа с помощью сложных формул. Допустим, имеется исходное число, которое используется как переменная в сложной формуле. Далее, компьютер вычисляет и получает "случайное число". Если вы захотите, чтобы компьютер выдал новое случайное число, то в качестве переменной будет использовано предыдущее "случайное число" и ответ будет другим. Такой метод не используется в системах безопасности и конфиденциальности, так как достаточно предсказуем.
Наиболее распространенный метод основан на внешнем источнике случайных событий. Можно использовать текущие дату и время на компьютере (так как время меняется с каждой секундой, числа получаются более "случайными"), радиоактивный распад, атмосферные явления. Существует множество видов естественных случайностей, которые может использовать компьютер.
Псевдослучайные числа
Что тогда собой представляют псевдослучайные числа? Это те числа, которые используются для поддержания баланса, например, в некоторых играх.
Компьютер, как мы знаем, не склонен отдавать предпочтения каким либо последовательностям чисел.
Например, иногда можно увидеть, что какой то предмет, усиливающий персонажа, позволяет с шансом 20% нанести критический урон (больший по значению от обычного) или получить дополнительные награды за уровень. Не всегда это значит, что ваш шанс будет рассчитываться отдельно в каждом случае.
Зачастую, предыдущий шанс в 20% увеличивается с каждой попыткой, если не был получен (возможно, нам об этом и не скажут напрямую). Тогда, даже если компьютер делает выбор не в пользу игрока, игрок с большей вероятностью сможет получить свои награды или улучшения в следующую попытку.
Такие вот неслучайные случайные числа создаются с помощью компьютеров. Подписывайтесь на канал, чтобы не пропустить разбор новой темы по математике и интересные статьи.