Naključnost
Naključnost je izraz, ki se uporablja v matematiki (in manj formalno) in pomeni, da ni mogoče zanesljivo napovedati izida (vedeti, kaj se bo zgodilo, preden se zgodi) ali zaznati vzorca. Nekaj, kar je izbrano naključno, ni izbrano iz zavestnega razloga, zato velja, da je povsem naključno. Primer naključnega dogodka je zmaga na loteriji.
Računalnik lahko sestavi sezname navidezno naključnih številk. Ljudje tega ne zmoremo, saj možgani delujejo po vzorcih. Če nekoga prosimo, naj naključno ponavlja "glave" ali "repi", bo pameten človeški opazovalec ali ustrezno programiran računalnik sčasoma lahko ugotovil, katera številka bo verjetno sledila, ker računalnik opazi vzorce.
Na spletnem mestu, kot je angleška Wikipedija, lahko uporabnik klikne na "Naključna stran", da dobi naključni članek. Verjetnost, da se bo pojavila katerakoli stran, je popolnoma enaka kot za katero koli drugo stran.
Včasih se beseda "naključni" uporablja bolj ohlapno. Obstajajo spletne strani z naključnimi šalami, kar pomeni: različne šale o različnih stvareh.
V zadnjih letih so mladi začeli uporabljati besedo "naključni" še bolj ohlapno, da bi opisali vse, kar je precej nenavadno ali nima logike. Stavke, kot sta "plesnivi sir uhaja" ali "rad imam pito in spam", bi lahko opisali kot "naključne", čeprav to ni pravi slovarski ali matematični pomen te besede.
Ustvarjanje naključnih števil
Proces ali sistem lahko naključno obravnavamo na več načinov:
- Naključnost iz okolja (na primer Brownovo gibanje, pa tudi strojni generatorji naključnih števil).
- Naključnost izhaja iz začetnih pogojev. Ta vidik preučuje teorija kaosa. Opaziti ga je mogoče v sistemih, ki so zelo odvisni od razlik v začetnih pogojih. Takšni sistemi so na primer pačinko ali kocke.
- Naključnost, ki jo ustvari sam sistem. Imenuje se tudi psevdonaključnost in se uporablja v generatorjih psevdonaključnih števil. Obstaja veliko algoritmov (ki temeljijo na aritmetiki ali celičnih avtomatih) za generiranje psevdonaključnih števil. Obnašanje takega sistema je mogoče predvideti, če sta znana naključno seme in algoritem. Te metode so hitrejše od pridobivanja "prave" naključnosti iz okolja.
Naključna števila se lahko uporabljajo za številne namene. Zaradi te potrebe so nastale metode za generiranje podatkov, ki so bolj ali manj naključni (psevdorandomni). Te metode se razlikujejo po tem, kako nepredvidljive (statistično naključne) so in kako hitro lahko generirajo naključna števila.
Obstajajo računalniški generatorji naključnih števil, ki ustvarjajo velike količine dovolj naključnih števil. Pred tem so bile tabele objavljene kot tabele psevdonaključnih števil.
Računalniki lahko na dva načina ustvarijo naključna števila.
- Obstajajo različni algoritmi za izdelavo naključnih števil. To omogoča modeliranje nekaterih vidikov naključnosti, na primer porazdelitve ustvarjenih številk. Vendar bodo tako generirane številke vedno sledile določenemu vzorcu. Ob upoštevanju enega ali nekaj izmed njih lahko računalnik izračuna naslednje naključno število. Zato se takšna števila imenujejo psevdonaključna.
- Prava naključna števila nastanejo z opazovanjem nedeterminističnega poskusa. Število se nato izračuna na podlagi rezultata poskusa. Primer je, da Geigerjev števec priključimo na računalnik in tako ustvarimo število.
Žogico v ruleti lahko uporabimo kot vir naključnosti, saj je njeno obnašanje zelo občutljivo na začetne pogoje.
V kriptografiji
Ključi za šifriranje morajo biti naključni, da so varni. Generiranje ključev z napačnim generatorjem naključnih števil je včasih privedlo do uspešne kriptoanalize.
Sorodne strani
- Pomnilnik z naključnim dostopom
- Verjetnost
Vprašanja in odgovori
V: Kakšna je definicija naključnega?
O: Naključnost je izraz, ki se uporablja v matematiki (in manj formalno) in pomeni, da ni mogoče zanesljivo napovedati izida (vedeti, kaj se bo zgodilo, preden se zgodi) ali zaznati vzorca.
V: Kaj pomeni, če je nekaj izbrano naključno?
O: Kadar je nekaj izbrano naključno, to ni izbrano iz nobenega zavestnega razloga, zato velja, da je izbrano zgolj naključno.
V: Ali lahko računalnik sestavi sezname na videz naključnih številk?
O: Da, računalnik lahko naredi sezname navidezno naključnih številk.
V: Zakaj ljudje ne moremo sestaviti seznamov navidezno naključnih števil?
O: Ljudje tega ne zmorejo, ker možgani delujejo po vzorcih.
V: Kaj je primer naključnega dogodka?
O: Primer naključnega dogodka je zmaga na loteriji.
V: Kaj se zgodi, če nekoga prosimo, naj naključno ponavlja "glave" ali "repa"?
O: Če nekoga prosimo, naj naključno ponavlja "glave" ali "repi", bo pameten človeški opazovalec ali ustrezno programiran računalnik sčasoma lahko ugotovil, kaj bo oseba verjetno rekla naslednjič, ker bo računalnik opazil vzorce.
V: Kakšna je trenutna uporaba besede "naključno" med mladimi?
O: V zadnjih letih so mladi začeli uporabljati besedo "naključen" še bolj ohlapno, da bi opisali vse, kar je precej nenavadno ali nima logike.