"Квантовата хазартна игра" е комбинация от теорията на игрите и квантовата механика и тя може да е справедлива за всички, пише WIRED.
Екип изследователи от Китай и Бристол разработиха концепция, в която използва принципите на квантовата физика и хазартната игра е абсолютно честна и за двете страни.
Авторите смятат, че тяхната идея, наречена "квантов хазарт", може един ден да се използва в истинските казина.
Те представиха работата си в списание npj Quantum Information.
"Справедливостта на нашия протокол не се основава на моралните принципи на участниците, а разчита на предположението, че и двете страни са рационални и се стремят да изберат стратегия за максимизиране на собствените си печалби", споделя пред WIRED Сяоци Джоу (Xiaoqi Zhou), съавтор на доклада.
Стратегията, разработена от изследователите, е смес от теория на игрите и обработка на квантовата информация и може да бъде адаптирана за използване в казина или лотарии.
"Изненадващо, основавайки се на класическата и квантова теория на игрите, намерихме протокол, който позволява на двете страни да създадат сами безпристрастна игрална машина, за да проведат справедлив хазарт, без да въвеждат трета страна", пишат авторите.
"Основният проблем във всеки хазарт е проверката доколко честно играят казиното и самите играчи. Обикновено тази роля играе някое независимо трето лице, но в случая на онлайн лотариите това е почти невъзможно. Ние сме разработили протокол, който позволява да се създаде напълно честно казино, работещо без трета страна", пише Джереми О'Брайън (Jeremy O'Brien) от Университета в Бристол (Великобритания) и колегите му.
Идеята се основава на теоретична машина, която може да бъде построена от двете страни, наречени "Алис и Боб". Тя използва свойствата на квантовата механика, наречени Принципът на неопределеността на Хайзенберг и квантовата суперпозиция.
Принципът на неопределеността на Хайзенберг означава, че наблюдението на частиците създава определени промени в поведението им и не можем едновременно да знаем импулса и позицията на частицата с една и съща степен на сигурност.
Квантовата суперпозиция означава, че състоянието на частицата представлява комбинация от няколко различни състояния едновременно.
Същността на тази идея е, че казиното и играчът могат почти в равна степен да контролират как се предава информацията между тях, а и двете страни имат възможност да проверяват дали партньорът им мами.
Ролята на зара, лоста на игралната машина, картите и всякакви други хазартни инструменти в тази система играе двойка вплетени частици, едната от които е "собственост" на казиното (Алис), а втората е на разположение на играча (Боб).
Авторите изчисляват, използвайки голям брой математически модели, че най-добрите стратегии и за двете страни ще ги отведат до това, което се нарича равновесна точка на Наш. Това е точка, в която "никой играч не спечели, ако едностранно промени собствената си стратегия".
Играчът (Боб) трябва да отвори кутията, която е (или не е) на частицата, и да я намери. Ако не е в кутията, тогава той може да поиска от казиното, за да му даде втора частица и да провери дали е в състоянието, както го е осведомило казиното до началото на сеанса от играта.
Ако играчът намери частицата или открие, че тя е в неправилно състояние, тогава печели, а във всички останали случаи парите остават на Алис - собственика на казиното или лотарията. Такава система, отбелязват учените, естествено се треми към справедливо разпределение на вероятностите за победа и загуба и при подобна игра както за казиното, така и за играча е просто неизгодно да се опитват да измамят партньора си, който може по всяко време да проверява резултатите от играта.
"Нашият протокол дава стратегия a0 за Алис - ако избере тази стратегия, нейната средна печалба ще бъде винаги по-голяма или равна на нула, без значение каква стратегия има Боб", обяснава Джоу. "Същото е и за Боб. Той също има стратегия b0, за да му гарантира, че никога няма средно да претърпи загуба при този протокол.
"Според теорията на игрите, Алис и Боб ще изберат най-добрите си стратегии (a0 и b0), а в този случай се постига справедлив хазарт, средната печалба за Алис и Боб е нула."
Учените проверяват работата на това квантово казино с помощта на набор детектори на единични фотони и източник на вплетени фотони, с помощта на които се опитаха да намерят начин да измамят играча или казиното. Както се вижда от тези експерименти, всеки опит за измама не увеличава, а намалява размера на печалбата, което потвърждава абсолютната честност на работата на това квантово казино.
Докато експериментът остава напълно теоретичен засега, авторите са въодушевени за бъдещето на квантовата хазартна игра. Това би изисквало квантови компютри, способни да действат като машините в теоретичния пример.
"Нашият метод може да се използва, за да се изгради цялото семейство квантови протоколи за хазарт", пишат авторите.
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари