Apakah ada peluang obyektif, ideal, atau apakah itu hasil dari ketidaktahuan kita?
Hidup tidak dapat diprediksi, dan kecelakaan terjadi pada kita setiap saat. Kita dapat mengatakan bahwa alam semesta itu sendiri tidak disengaja. Namun, entah bagaimana, sejumlah besar peristiwa acak dapat menciptakan pola skala besar yang dapat diprediksi sains. Pembuangan panas dan gerakan Brown hanyalah dua contoh dari peristiwa semacam itu.
Baru-baru ini, keacakan bahkan masuk ke feed berita: ternyata permukaan acak
memiliki urutan tersembunyi , dan kita mungkin juga sudah dekat untuk melihat bagaimana komputer kuantum
menghasilkan keacakan sempurna . Kasus terakhir, pencarian keacakan sempurna, adalah penting karena keacakan membawa ketidakpastian, dan semua teknologi non-kuantum berusaha untuk mencapainya memiliki satu kelemahan tersembunyi: mereka diimplementasikan menggunakan algoritma yang, secara teoritis, dapat didekripsi. Dalam kolom ini, kita akan belajar bagaimana menciptakan keacakan dan mengalahkannya dalam kehidupan sehari-hari, sebelum naik ke ketinggian filosofis dari perdebatan tentang apa itu keacakan yang benar.
Teka-teki 1: kombinasi acak
Pertimbangkan kunci kode sederhana untuk sepeda, mirip dengan gambar di bawah ini. Ini memiliki tiga disk berputar, masing-masing menunjukkan 10 digit secara berurutan. Ketika ketiga cakram diputar sehingga memberikan kombinasi yang diinginkan - 924 - kunci terbuka. Saat Anda ingin menutupnya, Anda harus mencampur angka-angka tersebut sehingga jauh dari kombinasi yang diberikan. Tetapi apa artinya "jauh" dalam konteks ini? Jika Anda memindahkan disk sebanyak mungkin dengan 5 posisi, Anda akan menetapkan angka 479. Namun, akan mudah bagi penyerang untuk secara tidak sengaja menemukan posisi ini jika ia hanya memutar kelima disk secara bersamaan dan melihat apakah kunci terbuka. Bayangkan seorang cracker memiliki waktu untuk menguji lima kombinasi berbeda. Dalam setiap kasus, pencuri potensial kami mencoba kastil kami setelah salah satu tindakan berikut (dan jika gagal, mengembalikan kastil ke konfigurasi aslinya):
- Putar satu drive pada jumlah posisi acak.
- Putar dua disk secara bersamaan pada jumlah posisi acak.
- Putar ketiga disk sekaligus dengan jumlah posisi acak.
- Putar dua disk pada sudut yang berbeda.
- Putar ketiga disk secara berbeda.,
Teka-teki kami adalah sebagai berikut: jika kode kunci membuka adalah 924, set angka campuran mana yang akan paling stabil untuk upaya acak untuk membuka kunci, dan berapa banyak set seperti itu ada? Berapa probabilitas mendeteksi kode?
Teka-teki 2: dari keacakan ke urutan dalam teka-teki
Sering mengejutkan saya betapa miripnya proses memecahkan teka-teki dengan kemajuan ilmiah. Kami beralih dari keacakan ke memesan, menambahkan potongan-potongan, dan keyakinan kami pada kebenaran solusi didorong oleh setiap bagian yang sesuai. Dalam tugas kedua, kita akan mencoba menciptakan cara untuk mengukur kemajuan kita dalam perjalanan dari keadaan acak acak ke solusi yang lengkap dan teratur.
Misalkan kita memecahkan puzzle yang terdiri dari potongan heksagonal - seperti sarang lebah. Gambar puzzle adalah sulur yang berkelok-kelok. Karena polanya berulang dan mirip dengan diri sendiri, tidak dapat dijamin bahwa dua potongan yang berdekatan cocok secara fisik satu sama lain, bahkan jika mereka cocok dalam gambar. Misalkan tiga orang lainnya dapat pergi ke setiap tepi potongan yang diberikan. Oleh karena itu, ketika dua potong saling cocok dalam gambar, probabilitas bahwa mereka cocok secara fisik adalah 33,33%. Namun, jika Anda dapat menemukan bagian lain yang cocok dengan kedua hal ini, yaitu bagian yang memiliki keunggulan bersama dengan masing-masing, maka kepercayaan diri Anda akan kesuksesan akan meningkat. Mari kita coba mengevaluasi seberapa banyak itu tumbuh.
- Anda telah menemukan tiga potong yang tampaknya cocok bersama pada pandangan pertama, tanpa perpindahan pola liana yang jelas di tepinya yang bersebelahan. Apa ukuran kepercayaan Anda dalam pemilihan potongan yang benar?
- Anda telah menemukan sepotong heksagonal tengah, dan enam di sekitarnya, dan dalam gambar mereka tampaknya bertepatan. Apa ukuran kepercayaan Anda dalam pemilihan potongan yang benar?
Semakin besar kelompok potongan, semakin kuat kepercayaan diri Anda pada perakitan yang benar. Adalah masuk akal untuk mengasumsikan bahwa tiga kelompok yang terisolasi, di mana terdapat total tujuh buah yang terhubung, tidak dapat dibandingkan dengan satu-satunya segi enam yang dikelilingi yang dijelaskan di atas.
Bagian ketiga dari teka-teki ini memiliki koreksi, dan merupakan upaya untuk mengukur perbedaan di atas. Apakah mungkin untuk menghasilkan ukuran tingkat penyelesaian teka-teki yang sebagian diselesaikan? Metode ini harus memungkinkan Anda untuk menetapkan angka dari 0 hingga 100 untuk setiap puzzle rakitan 10x10 segi enam. Angka ini harus menunjukkan tingkat penyelesaian, yang secara kasar berkorelasi dengan proporsi keadaan puzzle saat ini sehubungan dengan versi yang sudah selesai.
Teka-teki 3: mungkinkah kebetulan yang sempurna?
Untuk bagian ini, saya akan memberi Anda varian debat Einstein-Bohr yang terkenal untuk kesempatan. Peserta debat dapat bergabung dengan tim E atau B.
Kedua tim sepakat bahwa, dalam makrokosmos, keberadaan mekanisme penghasil acak hanya mungkin karena kita tidak memahami kekuatan, atau algoritma yang mendasari mereka. Jika Anda tahu semua kekuatan yang bekerja pada koin terbalik atau dadu, jika Anda memiliki kekuatan komputasi yang memadai, Anda dapat memprediksi hasilnya. Kita diajari, sesuai dengan prevalensi pandangan tim B, bahwa hal ini tidak terjadi di dunia kuantum - probabilitas kuantum harus objektif. Tetapi apakah ini bahkan mungkin? Mungkinkah ada mekanisme di dunia Planck subquantical yang memutuskan mana dari dua opsi yang sama-sama mungkin dilaksanakan, bahkan jika kita tidak pernah memiliki kesempatan untuk mempelajari level ini? Bahkan jika mimpi buruk Einstein dengan dadu bermain dadu itu nyata, dewa ini harus memiliki semacam algoritma di kepalanya yang menentukan setiap pilihan, tidak peduli seberapa aneh dan tidak logis. Maka kesempatan lagi karena ketidaktahuan kita. Ini tidak akan diketahui hanya dalam praktek, dan tidak obyektif secara acak.
Jawaban standar dari Tim B adalah bahwa dunia kuantum terlalu aneh untuk diterapkan pada aturan yang telah kita pelajari dari pengalaman kita dalam berinteraksi dengan makrokosmos. Namun, ada dua jenis keanehan. Di satu sisi, keanehan mungkin terletak pada ketidakmungkinan fisik untuk bergerak lebih cepat daripada kecepatan cahaya. Keanehan semacam itu mungkin ada, dan itu hanya akan berarti bahwa kita perlu mempertimbangkan kembali pemahaman kita tentang hukum fisika dalam keadaan khusus, seperti Einstein merevisi hukum penambahan kecepatan Newton, yang menjadi salah pada nilai yang sangat besar.
Di sisi lain, sesuatu mungkin aneh dalam hal ketidakmungkinan logis - seperti 2 + 2 sama dengan 5. Hasil seperti itu mustahil di alam semesta mana pun. Tim E mungkin berpendapat bahwa peluang sempurna dan probabilitas obyektif secara logis tidak mungkin. Kita seharusnya tidak menerimanya, tetapi malahan harus menemukan mekanisme fisik yang dapat menjelaskan hasil yang diamati, terlepas dari hukum fisika apa yang mungkin mereka langgar.
Tim mana yang Anda ikuti?
PS: Jawaban akan dipublikasikan nanti.