Санамсаргүй тоог криптограф, симуляци, тоглоомын систем, машин сургалт болон бусад олон салбарт чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Тэдгээр нь урьдчилан таамаглах боломжгүй байдал, шударга байдал, аюулгүй байдлыг хангах үндэс болдог. Гэвч компьютер болон бусад тооцоолох төхөөрөмжийн үүсгэсэн “санамсаргүй” тоо нь үнэхээр санамсаргүй байж чаддаг уу? Энэ асуултын хариултыг хамтдаа олж мэдэцгээе.
Жинхэнэ санамсаргүй тоо
Жинхэнэ санамсаргүй тоо (true random number) гэдэг нь байгаль дээрх таамаглашгүй, хяналтгүй үзэгдэл дээр тулгуурлан үүсдэг тоо юм. Эдгээр тоо нь ямар нэгэн алгоритм, зүй тогтлоос хамаардаггүй бөгөөд бүрэн тааварлагдашгүй шинжтэй. Жинхэнэ санамсаргүй тоог үүсгэхдээ электрон төхөөрөмж доторх атом, электронуудын санамсаргүй хөдөлгөөн, радио идэвхт задрал, хөдөлгөөний чичиргээ, агаарын даралт, соронзон орны хэлбэлзэл гэх мэт үзэгдлүүдийг ашигладаг.
Хуурамч санамсаргүй тоо
Компьютер болон програм хангамж нь логикт суурилсан байдаг тул физикийн үзэгдлийг мэдрэх чадваргүй. Иймд санамсаргүй тоог алгоритм ашиглан үүсгэдэг. Ийм тоог хуурамч санамсаргүй тоо (pseudorandom number) гэж нэрлэдэг. Эдгээр нь гаднаас харахад санамсаргүй мэт боловч, дотроо тодорхой зүй тогтолд тулгуурладаг.
Жишээлбэл, Python болон Microsoft Excel зэрэг нь Mersenne Twister гэх алгоритм ашиглан хуурамч санамсаргүй тоо үүсгэдэг. Хэрэв тухайн алгоритмд ижил үрийн утга өгвөл, үр дүн нь үргэлж ижил байх болно. Энэ нь хуурамч санамсаргүй тоо нь дахин үүсгэгдэх боломжтой, таамаглаж болох гэсэн үг юм.
“Үрийн утга” буюу seed гэдэг нь хуурамч санамсаргүй тоо үүсгэгч алгоритмд өгдөг эхлэл утга юм. Энэ нь тухайн алгоритм ямар дараалалтай тоо үүсгэхийг тодорхойлдог. Иймд хуурамч санамсаргүй тоо нь дахин үүсгэгдэх боломжтой, мөн урьдчилан таамаглаж болох онцлогтой байдаг.
Комьютер хэрхэн санамсаргүй тоо үүсгэдэг вэ?
Компьютер доторх санамсаргүй тоо үүсгэгч алгоритм нь:
- Үрийн утга буюу эхлэл утга авна.
- Тухайн үрийн утгыг ашиглан математик томьёо, логик дараалалд үндэслэн тоо үүсгэнэ.
- Үр дүн нь санамсаргүй мэт боловч, угтаа тодорхой зүй тогтолд суурилдаг.
Дүгнэлт
Санамсаргүй тоо гэдэг нь зөвхөн тоо биш. Харин шударга байдал, аюулгүй байдал, найдвартай байдал зэрэг олон чухал зарчмуудын суурь болдог. Бидний өдөр тутмын амьдралд тоглоом тоглох, нууц үг үүсгэх, онлайн гүйлгээ хийх, шинжлэх ухааны туршилт хийх зэрэгт санамсаргүй тоо чимээгүйхэн оролцож байдаг.
Жинхэнэ санамсаргүй тоо нь байгаль дээрх таамаглашгүй үзэгдлээс үүсдэг бол хуурамч санамсаргүй тоо нь алгоритм дээр суурилдаг. Хэдийгээр хуурамч санамсаргүй тоо нь хурдан, хялбар, олон салбарт ашиглагддаг ч, аюулгүй байдал чухал үед жинхэнэ санамсаргүй тоо илүү найдвартай сонголт болдог.
Санамсаргүй тоо нь бидний тоглоомын аз, мэдээллийн нууцлал, судалгааны үнэн зөв байдал зэрэгт чухал нөлөө үзүүлдэг. Тиймээс тэдгээрийн ялгаа, хэрэглээг ойлгох нь бидний технологитой харьцах ухаалаг алхам болох юм.