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数学家如何做到“十赌十赢”?

算法与数学之美  · 公众号  · 算法  · 2017-04-17 21:49

正文

数学家如何做到“十赌十赢”?

来源:超级大数据

编辑:Gemini


赌场不怕你赢,就怕你不来,因为赌场游戏基本都是“久赌必输”。很多玩家迷信“运气”,而经营赌场的人相信概率,这就是输家和赢家的差别。








赌场应该怎么玩?





例如轮盘赌(见下图),博彩中玩家可以押任何一个数字,如果转盘上的小球正好停在这个数字上,赌场赔35倍。听着很诱人对吧?电影《卡萨布兰卡》中那个从欧洲逃难出来的小青年接连押中几手22,去美国的旅费就有了。实际情况如何呢?我们来简单分析一下。




如果只有1-36这36个数字,那么玩家每次押1元,平均每36把赢一次,赢的35元正好抵消另外35把输的钱。但赌场在轮盘左边加了个“0”,玩家的赢面变成了1/37,赢的35元不足以抵消另外36把输的钱,赌场占据了1/37 = 2.70%的概率优势,也就是说玩家每押100元,平均要输2.7元。


这还是“仁慈”的欧洲式轮盘赌,美国人觉得还不够黑,又加了个“00”。现在平均38把押中一次,玩家的劣势扩大了到5.3%。


除了押单个数字,轮盘赌还有押红黑等其他玩法。无论是1赔35的单个数字,还是1赔1的押红黑,赌场的赢面都一样。但两者之间仍有个重要差别: 押单个数字的输赢波动显然比押红黑大的多


此处先简单提一句:赢面和波动性是赌博和投资中极为关键的两点。 “久赌必输”的赌博最好不要碰,实在要玩就挑输赢波动性大的;“久赌必赢”的投资则应该选波动性小的。关于这个原理,后文将详细讨论。




回到赌博,绝大部分赌场游戏都设计的和轮盘赌类似: 赌场拥有概率优势 。这些游戏中,玩家如果只玩几手还可能靠“运气”赢点钱,长期玩下去几乎必输,数学中称之为“大数定理”(Law of Large Numbers)。 然而赌场机关算尽,还是被数学家找到了一处破绽。



赌博天才横世出





1960年代初,一位名叫 索普(Edward Thorp) 的美国数学家利用刚出现不久的计算机找到了21点游戏中的机会,发展出一套通过计牌(card counting)打败赌场的方法。索教授理论付诸实践,用自己的计牌法连连大胜赌场,很快上了黑名单,眼看赌不成了,于是索某人干脆就写了一本书! 然后大彻大悟,上华尔街发财去了,后来又在对冲基金领域闯出了一片天地。索某达人也!


这本书就是《战胜庄家》(Beat the Dealer)——狂销70万册,荣登《纽约时报》畅销书榜。 这就是成为当时赌徒们最爱看的一本书了。


索普计牌法的原理并不难。 先讲讲21点的规则:玩家和庄家(赌场)对赌,看谁手中牌的点数之和更接近(但不能超过)21点。 10,J,Q,K都算十点,2至9 按各自点数计算,A可以算1点也可以算11点。例如下面的一手牌可以算8点,也可以算18点。



牌局开始,玩家和庄家各发两张牌,庄家的牌一明一暗(例如下图)。然后玩家先做决定: 可以抓牌,做加倍等特殊行动,或在任何时候选择“停”。 如果玩家超过21点(爆牌)就直接输了,否则“停”后轮到庄家行动。庄家不能“见机行事”,只能按固定规则:手中的牌达到17点或以上必须“停”,否则必须抓。最后双方比谁的牌更接近21点。




此外还有个特殊规定:一张A和一张十点牌(10,J,Q,K)叫“黑杰克”(Blackjack),拿到者直接取胜。如果玩家拿到黑杰克,可赢取1.5倍筹码。庄家拿到黑杰克只能赢取1倍筹码。








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