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En algunas versiones del juego de blackjack, Una forma de ganar contra la casa es que los jugadores de la mesa trabajen en equipo para realizar un seguimiento y comunicarse de forma encubierta entre ellos las cartas que les han repartido. Con ese conocimiento, luego pueden estimar las cartas que aún están en la baraja, y los que tienen más probabilidades de ser repartidos a continuación, todo para ayudar a cada jugador a decidir cómo realizar sus apuestas, y como equipo obtener una ventaja sobre el distribuidor.
Esta estrategia de cálculo, conocido como conteo de cartas, se hizo famoso por el equipo de blackjack del MIT, un grupo de estudiantes del MIT, Universidad Harvard, y Caltech, quien durante varias décadas a partir de 1979, el conteo de cartas optimizado y otras técnicas para vencer con éxito a los casinos de blackjack en todo el mundo, una historia que luego inspiró el libro "Bringing Down the House".
Ahora, los investigadores del MIT y Caltech han demostrado que lo extraño, Los efectos cuánticos del entrelazamiento teóricamente podrían dar a los jugadores de blackjack una ventaja aún mayor, aunque sea pequeño, al jugar contra la casa.
En un artículo publicado esta semana en la revista Revisión física A , los investigadores plantean un escenario teórico en el que dos jugadores, jugar cooperativamente contra el crupier, pueden coordinar mejor sus estrategias utilizando un par de sistemas entrelazados cuánticamente. Tales sistemas existen ahora en el laboratorio, aunque no en formas convenientes para cualquier uso práctico en casinos. En su estudio, No obstante, los autores exploran las posibilidades teóricas de cómo un sistema cuántico podría influir en los resultados del blackjack.
Descubrieron que tal comunicación cuántica daría a los jugadores una ligera ventaja en comparación con las estrategias clásicas de conteo de cartas. aunque en situaciones limitadas donde el número de cartas que quedan en la baraja del crupier es bajo.
"Es bastante pequeño en términos de la magnitud real de la ventaja cuántica esperada, "dice el primer autor Joseph Lin, un ex estudiante de posgrado en el MIT. "Pero si imaginas que los jugadores son extremadamente ricos, y la baraja es realmente baja en número, para que cada carta cuente, estas pequeñas ventajas pueden ser grandes. El resultado emocionante es que hay algunas ventajas en la comunicación cuántica, independientemente de lo pequeño que sea ".
Los coautores del MIT de Lin en el artículo son el profesor de física Joseph Formaggio, profesor asociado de física Aram Harrow, y Anand Natarajan de Caltech, quien comenzará en el MIT en septiembre como profesor asistente de ingeniería eléctrica e informática.
Tratos cuánticos
El entrelazamiento es un fenómeno descrito por las reglas de la mecánica cuántica, que establece que dos objetos físicamente separados se pueden "enredar, "o correlacionados entre sí, de tal manera que las correlaciones entre ellos sean más fuertes de lo que predecirían las leyes clásicas de la física y la probabilidad.
En 1964, El físico John Bell demostró matemáticamente que el entrelazamiento cuántico podía existir, y también ideó una prueba, conocida como prueba de Bell, que los científicos han aplicado desde entonces a muchos escenarios para determinar si ciertas partículas o sistemas espacialmente remotos se comportan de acuerdo con las normas clásicas, física del mundo real, o si pueden exhibir algún cuanto, estados entrelazados.
"Una motivación para este trabajo fue la realización concreta de la prueba de Bell, "dice Harrow sobre el nuevo artículo del equipo." La gente escribió las reglas del blackjack sin pensar en el enredo. Pero a los jugadores se les reparten cartas, y existen algunas correlaciones entre las cartas que obtienen. Entonces, ¿el entrelazamiento funciona aquí? La respuesta a la pregunta no fue obvia ".
Después de entretener casualmente la idea durante una noche de póquer con amigos, Formaggio decidió explorar la posibilidad del blackjack cuántico de manera más formal con sus colegas del MIT.
"Les agradecí que no se rieran y me cerraran la puerta cuando les mencioné la idea, "Recuerda Formaggio.
Cartas correlacionadas
En el blackjack, el crupier se reparte a sí mismo y a cada jugador una carta boca arriba que es pública para todos, y una carta boca abajo. Con esta información, cada jugador decide si "golpear, "y recibir otra carta, o "pararse, "y quedarse con las cartas que tienen. El objetivo después de una ronda es tener una mano con un total más cercano a 21, sin pasar, que el crupier y los otros jugadores en la mesa.
En su papel los investigadores simularon una configuración simple de blackjack que involucraba a dos jugadores, Alice y Bob, jugando cooperativamente contra el crupier. Programaron a Alice para apostar constantemente bajo, con el objetivo principal de ayudar a Bob, que podría golpear o pararse basándose en cualquier información que obtuviera de Alice.
Los investigadores consideraron cómo tres escenarios diferentes podrían ayudar a los jugadores a ganar al crupier:un escenario clásico de conteo de cartas sin comunicación; un escenario en el mejor de los casos en el que Alice simplemente le muestra a Bob su carta boca abajo, demostrar lo mejor que puede hacer un equipo al jugar contra el crupier; y por último, un escenario de entrelazamiento cuántico.
En el escenario cuántico, los investigadores formularon un modelo matemático para representar un sistema cuántico, que se puede considerar abstractamente como un cuadro con muchos "botones, "o opciones de medición, que se comparte entre Alice y Bob.
Por ejemplo, si la carta boca abajo de Alice es un 5, puede presionar un botón en particular en la caja cuántica y usar su salida para informar su elección habitual de golpear o pararse. Beto, Sucesivamente, mira su tarjeta boca abajo cuando decide qué botón presionar en su caja cuántica, así como si usar la caja en absoluto. En los casos en que Bob usa su caja cuántica, puede combinar su resultado con su observación de la estrategia de Alice para decidir su propio movimiento. Esta información adicional, no es exactamente el valor de la tarjeta de Alice, pero más información que una suposición aleatoria, puede ayudar a Bob a decidir si golpear o plantarse.
Los investigadores ejecutaron los tres escenarios, con muchas combinaciones de cartas entre cada jugador y el crupier, y con un número cada vez mayor de cartas que quedan en la baraja del crupier, para ver con qué frecuencia Alice y Bob pueden ganar contra el crupier.
Después de ejecutar miles de rondas para cada uno de los tres escenarios, encontraron que los jugadores tenían una ligera ventaja sobre el crupier en el escenario de entrelazamiento cuántico, en comparación con la estrategia clásica de conteo de cartas, aunque solo cuando quedaba un puñado de cartas en la baraja del crupier.
"A medida que aumenta el mazo y, por lo tanto, aumenta todas las posibilidades de que lleguen diferentes cartas, el hecho de que sepa un poco más a través de este proceso cuántico en realidad se diluye, "Explica Formaggio.
Sin embargo, Harrow señala que "fue sorprendente que estos problemas incluso coincidieran, que incluso tenía sentido considerar una estrategia enredada en el blackjack ".
¿Significan estos resultados que los futuros equipos de blackjack podrían utilizar estrategias cuánticas en su beneficio?
"Requeriría un inversor muy grande, y mi conjetura es, llevar una computadora cuántica en tu mochila probablemente hará que la casa se vuelque, ", Dice Formaggio." Creemos que los casinos están a salvo en este momento de esta amenaza en particular ".