Satunnaislukugeneraattorin satunnaisuus

Wanha Pieru

Tiedän, että kysymyksessä on syvällinen ongelma, mutta haen vastausta erään kuulemani graafisen tarkastelutavan järkevyydelle.
Valitaan joku kokonaislukujono 1,...,n, ja piirretään neliö sivuina (n n). Tuotetaan generaattorilla lukuja aina kaksi peräkkäin ja merkitään summan piste neliöön. Jos kyseessä on (suhteellisen hyvä) generaattori, neliö täyttyy pisteistä tasaisesti; huono generaattori tuottaa silmin havaittavia pistetihentymiä, jos nyt ei ihan äärettömiin jatka.
Onko näin? Lukujen tuottaminenhan ei ole mikään ongelma: jättää myllyn yöksi pyörimään, niin nykytehoilla aika monta summaparia saa.
Onkohan muuten todella satunnaista generaatoria olemassakaan?

4

313

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • ffffs

      Itse asiassa tässä olisi parempi tarkastella seuraavaa:

      Tuottaa tällaisia nxn pistejoukkoja vaikkapa tuhat kpl. Ja laskee kunkin pistejoukon realisoitumistodennäköisyyden jos se olisi riippumattomasti identtisesti tasajakautuneiden satunnaislukujen muodostama. Sitten näistä 1000 todennäköisyydestä katsotaan ovatko ne ikäänkuin tasajakaumasta, ja jos ovat niin voidaan tehdä oletus satunnaisuudesta.
      Ongelma: Aika ja tila. Tätä sanotaan 2.kertaluokan testiksi.

      Jos tosiaan pisteet ovat jakautuneet tasaisesti on meillä ns. 2-uloitteinen kvasi-satunnaisgeneraattori tai matalan diskrepanssin lukujono. Esim. Halton lukujono, ei ole yhtään satunnainen käytännön tarpeisiin mutta täyttää sinun tasaisuusvaatimukset.

      Hyvä generaattori silloin tällöin täyttää surkeasti neliön. Todella satunnaista generaattoria ei ole olemassakaan, mutta maailmankaikkeuden ennustamattomuus käytännössä fyysisen sellaisen takaa.

      Sitten voidaan tietysti kysyä mikä on satunnaisuuden mitta? Siihen on erilaisia vastauksia, Monte Carlo-simulaatiossa(low discrepancy sequences), kryptografiassa(yksi-suuntaiset funktiot) , Algoritmisessa Informaatio Teoriassa(kolmogorov kompleksisuus tiedon tiivistämisen ongelma, Chaítin Omega-luku).

      • Wanha Pieru

        Vain Monte Carlo -satunnaisuus oli ennestään paremmin tuttu. Noista muista pääsi helposti jyvälle ja lähteille googlettamalla.
        Kiitos myös toiselle vastaajalle, hyvää tietoa sekin.


    • samaa kuin

      mahdotonta ennustaa, niin silloin todella satunnainen satunnaislukugeneraattori on olemassa. Toisaalta taasen voidaan miettiä sitä, että tapahtumia ohjaa jokin "mekanismi" ja jos sen toiminnan pystyisi erittelemään ja ennsutamaan riittävän tarkasti, niin kaikki satunnaisuushan poistuisi. Tämä on kuitenkin täysin mahdotonta käytännössä, joten puhumme siis normaalisti satunnaisuudesta ja kuittaamme determinismin haihatteluna.

      Tietokoneen satunnaislukugeneraattori on toisaalta täysin ennustettavissa, koska se voidaan aina toistaa, jos alkuarvot ovat samat. Yleensä alkuarvona käytetään vaikkapa käynnistyshetken kellonaikaa, jolloin satunnaislukugeneraattori saadaan siemennettyä täysin satunnaiseksi, koska lähtöhetken ajoitus samaksi millisekunnin tarkkuudella on täysi mahdottomuus.

      • satunnaisuudesta

        Lukujono on satunnainen, jos sen esittäminen vaatii yhtä paljon bittejä kuin sen jonon pituus on. Liittyy algoritmiseen kompleksisuuteen.

        Siis esim. pii ei ole yhtään satunnainen.

        Tai normaaliluvut eivät ole satunnaisia.

        Aidosti satunnaisia lukuja voi generoida vain lasereilla liittyen kvanttimekaniikaan.


    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Oletko tyytyväinen viime tapaamiseemme?

      Vai toivoitko sen menevän toisella tavalla? Miten?
      Ikävä
      72
      3113
    2. Nyt se sit loppuu

      Et ei enää nähdä ja yhteyttä pidetä.
      Ikävä
      60
      2854
    3. Kuoleman pelko katosi

      Olen pelännyt koko elämän ajan kuolemaa mutta yhtäkkiä kun hindut paljastivat totuuksia uskonnoista noin aloin yhtäkkiä
      Hindulaisuus
      432
      2405
    4. Viikonloppu terveiset kaivatulle

      tähän alas ⬇️⬇️⬇️
      Ikävä
      80
      2236
    5. Myötähäpeä kun näkee sut,

      tekisit jotain ittelles. Ihan hyvällä tämä!
      Ikävä
      60
      2053
    6. Jos sitä keittelis teetä

      Ja miettis mitä mies siellä jossain touhuilee... ☕️
      Ikävä
      95
      2016
    7. Huomenta ........

      Huomenta 💗 Tiedän, että tuntuisit hyvälle.
      Ikävä
      12
      1606
    8. Kuhmolainen on selvästi kepun lehti

      Kuhmolaise etukannessa oli Kuva kun Jaskalle annettiin karhu patsas.mutta kukmolaislehti oli niin kepulainen että Jaskan
      Kuhmo
      17
      1577
    9. Ei mun tunteet

      ole mihinkään kadonnut. Enkä mä sua inhoa tai ole kyllästynyt. Mä ymmärsin, ettet ole kiinnostunut minusta, ainakaan sil
      Ikävä
      30
      1420
    10. Mitä nämä palautteet palstalla ovat?

      Joku uusi toimintatapa rohkaista kirjoittajia vai mistä on kyse?
      Ikävä
      35
      1408
    Aihe