צילום: Филип Романски, Wikimedia Commons (CC BY-SA 3.0)
יש חידות שמצליחות לגרום לך להרגיש טיפש בדיוק עד לרגע שבו אתה שומע את הפתרון, ואז - להרגיש טיפש עוד יותר. החידה הבאה, שמופיעה שנים רבות בראיונות עבודה בחברות טכנולוגיה, היא דוגמה מושלמת. היא נראית כאילו חסר בה מידע קריטי, ובעצם לא חסר בה דבר.
על שולחן מונחים מאה מטבעות. בדיוק עשרים מהם מונחים כשצד ה"עץ" כלפי מעלה, ושמונים הנותרים מונחים כשצד ה"פלי" כלפי מעלה. אתם יודעים את המספרים האלה בוודאות.
עכשיו כובים האורות. החדר חשוך לחלוטין, ואתם אינכם רואים דבר. המטבעות זהים לגמרי במשקלם ובמרקמם, ואי אפשר לזהות במישוש איזה צד פונה כלפי מעלה. מותר לכם לגעת במטבעות, להזיז אותם, לחלק אותם לערימות ולהפוך כל מטבע שתרצו כמה פעמים שתרצו.
המשימה: חלקו את המטבעות לשתי קבוצות, כך שבשתי הקבוצות יהיה בדיוק אותו מספר של מטבעות המונחים על צד ה"עץ". הקבוצות אינן חייבות להיות שוות בגודלן.
השאלה: האם המשימה בכלל אפשרית - ואם כן, מהי האסטרטגיה שמבטיחה הצלחה בכל מקרה, בלי שום תלות במזל ובלי שתדעו אף פעם איזה מטבע נמצא היכן?
שתי מלכודות מסתתרות בניסוח. הראשונה: אתם מניחים באופן אוטומטי שהקבוצות צריכות להיות בנות חמישים מטבעות כל אחת. זה לא נדרש. השנייה: אתם מנסים לזהות מטבעות, בעוד שההרשאה החשובה באמת שקיבלתם היא ההרשאה להפוך אותם.
נסו לחשוב מה קורה לערימה שלמה כשהופכים את כל המטבעות שבה בבת אחת.
הפרידו ערימה שגודלה בדיוק עשרים מטבעות - כמספר מטבעות ה"עץ" שיש בסך הכול. סמנו ב-k את מספר מטבעות ה"עץ" שנקלעו לערימה הזאת במקרה. אינכם יודעים מהו k, וזה בסדר גמור.
כמה מטבעות "עץ" נשארו בערימה הגדולה? וכמה מטבעות "פלי" יש בערימה הקטנה? עכשיו הפכו את כל הערימה הקטנה ובדקו מה קרה.
האסטרטגיה: הפרידו באקראי, במגע יד בלבד, ערימה של עשרים מטבעות. הפכו את כל עשרים המטבעות שבה. זהו. שתי הערימות מכילות כעת בדיוק את אותו מספר מטבעות "עץ".
ההוכחה קצרה. נניח שבערימה הקטנה נקלעו k מטבעות "עץ". מכיוון שבסך הכול יש עשרים מטבעות "עץ", בערימה הגדולה נשארו 20 פחות k מטבעות כאלה. בערימה הקטנה יש עשרים מטבעות בסך הכול, ולכן מספר מטבעות ה"פלי" שבה הוא 20 פחות k.
עכשיו הופכים את כל הערימה הקטנה. כל מטבע "פלי" שבה הופך ל"עץ" וכל "עץ" הופך ל"פלי". מספר מטבעות ה"עץ" בערימה הקטנה שווה כעת למספר מטבעות ה"פלי" שהיו בה קודם, כלומר 20 פחות k - בדיוק כמו בערימה הגדולה. השוויון מתקיים תמיד, לכל ערך אפשרי של k, ולכן האסטרטגיה עובדת בוודאות ולא בהסתברות.
שימו לב עד כמה הפתרון חסין: הוא אינו תלוי במספר המטבעות הכולל, ואפילו לא בגודל החדר או בשאלה כמה זמן חיטטתם בערימה. הכלל הכללי הוא פשוט - אם ידוע שיש בדיוק h מטבעות "עץ" מתוך n מטבעות, הפרידו h מטבעות והפכו את כולם.
וכדאי לשים לב לשורש העמוק יותר: הפעולה "הפוך את כולם" ממירה ספירה של "עץ" בספירה של "פלי". אנחנו לא יודעים כמה "עץ" יש בערימה הקטנה, אבל אנחנו כן יודעים בוודאות את סכום שני המספרים - וזה כל מה שדרוש. חידות רבות מסוג זה נפתרות בדיוק כך: לא על ידי גילוי המידע החסר, אלא על ידי בניית פעולה שהמידע החסר מתבטל בה מאליו.
תגובות
- לא נמצאו תגובות





Post comment as a guest