Le hasard
Le hasard est un terme utilisé en mathématiques (et moins formellement) pour signifier qu'il n'y a aucun moyen de prédire de manière fiable un résultat (de savoir ce qui va se passer avant qu'il ne se produise) ou de sentir un schéma. Une chose qui est choisie au hasard n'est pas choisie pour une raison consciente, et donc considérée comme purement fortuite. Un exemple d'événement aléatoire est le fait de gagner à la loterie.
Un ordinateur peut dresser des listes de nombres apparemment aléatoires. Les humains en sont incapables, car le cerveau fonctionne selon des schémas. Si l'on demande à quelqu'un de dire "pile" ou "face" au hasard, un observateur humain intelligent ou un ordinateur correctement programmé pourrait éventuellement être en mesure de dire lequel de ces nombres la personne est susceptible de dire ensuite parce que l'ordinateur remarque les schémas.
Sur un site web tel que Wikipédia anglais, l'utilisateur peut cliquer sur "Random page" pour obtenir un article au hasard. Les chances qu'une page apparaisse sont exactement les mêmes que pour n'importe quelle autre page.
Parfois, le mot "aléatoire" est utilisé de façon plus vague. Il existe des sites web de blagues aléatoires, ce qui signifie simplement : une variété de blagues sur toutes sortes de choses.
Ces dernières années, les jeunes ont commencé à utiliser le mot "aléatoire" de manière encore plus vague pour décrire tout ce qui est plutôt étrange ou qui n'a pas de logique. Des phrases telles que "le fromage moisi s'échappe" ou "j'aime la tarte et le spam" peuvent être décrites comme "aléatoires", bien que ce ne soit pas le bon dictionnaire ou le sens mathématique du mot.
Faire des nombres aléatoires
Un processus ou un système peut être considéré comme aléatoire de plusieurs façons :
- Le caractère aléatoire provenant de l'environnement (par exemple, le mouvement brownien, mais aussi les générateurs de nombres aléatoires matériels).
- Le caractère aléatoire des conditions de départ. Cet aspect est étudié par la théorie du chaos. Il peut être observé dans des systèmes qui dépendent beaucoup des différences de conditions de départ. Des exemples de tels systèmes sont le pachinko ou les dés.
- Le caractère aléatoire généré par le système lui-même. C'est ce qu'on appelle aussi le pseudo-aléatoire, et c'est le type utilisé dans les générateurs de nombres pseudo-aléatoires. Il existe de nombreux algorithmes (basés sur l'arithmétique ou les automates cellulaires) pour générer des nombres pseudo-aléatoires. Le comportement d'un tel système peut être prédit, si la graine aléatoire et l'algorithme sont connus. Ces méthodes sont plus rapides que l'obtention du "vrai" caractère aléatoire de l'environnement.
Les nombres aléatoires ont de nombreuses utilisations. La nécessité a conduit à des méthodes permettant de générer des données plus ou moins aléatoires (pseudo-aléatoires). Ces méthodes varient en fonction de leur degré d'imprévisibilité (statistiquement aléatoire) et de la rapidité avec laquelle elles peuvent générer des nombres aléatoires.
Il existe des générateurs de nombres aléatoires par calcul, qui génèrent de grandes quantités de nombres suffisamment aléatoires. Avant cela, les tableaux étaient publiés sous forme de tableaux de nombres pseudo-aléatoires.
Il existe deux façons pour les ordinateurs de faire ce qui semble être des nombres aléatoires.
- Il existe différents algorithmes pour faire des nombres aléatoires. Cela permet de modéliser certains aspects du caractère aléatoire, par exemple la distribution des nombres générés. Les nombres générés de cette manière suivront cependant toujours un modèle. Si on lui en donne un, ou quelques-uns, un ordinateur peut calculer le prochain nombre aléatoire. C'est pourquoi ces nombres sont appelés pseudo-aléatoires.
- Les vrais nombres aléatoires sont générés par l'observation d'une expérience non déterministe. Le nombre est ensuite calculé sur la base du résultat de l'expérience. Un exemple pourrait être de connecter un compteur Geiger à un ordinateur, pour générer le nombre.
La balle d'une roulette peut être utilisée comme source de hasard, car son comportement est très sensible aux conditions de départ.
En cryptographie
Les clés de cryptage doivent être aléatoires pour être sûres. La génération de clés par un générateur de nombres aléatoires défectueux a parfois conduit à une cryptanalyse réussie.
Pages connexes
- Mémoire à accès aléatoire
- Probabilité
Questions et réponses
Q : Quelle est la définition du terme "aléatoire" ?
R : Le terme "aléatoire" est utilisé en mathématiques (et de manière moins formelle) pour signifier qu'il n'existe aucun moyen de prédire de manière fiable un résultat (savoir ce qui va se passer avant que cela ne se produise) ou de percevoir un modèle.
Q : Que signifie le fait de choisir quelque chose au hasard ?
R : Lorsque quelque chose est choisi au hasard, il n'est pas choisi pour une raison consciente, et on pense donc qu'il s'agit d'un pur hasard.
Q : Un ordinateur peut-il créer des listes de nombres apparemment aléatoires ?
R : Oui, un ordinateur peut créer des listes de nombres apparemment aléatoires.
Q : Pourquoi les humains sont-ils incapables d'établir des listes de nombres apparemment aléatoires ?
R : Les humains en sont incapables parce que le cerveau fonctionne selon des schémas.
Q : Quel est un exemple d'événement aléatoire ?
R : Un exemple d'événement aléatoire est le fait de gagner à la loterie.
Q : Que se passe-t-il si l'on demande à quelqu'un de continuer à dire "pile" ou "face" au hasard ?
R : Si l'on demande à quelqu'un de continuer à dire "pile" ou "face" au hasard, un observateur humain intelligent ou un ordinateur correctement programmé pourrait éventuellement être en mesure de dire lequel des deux est susceptible d'être dit ensuite, parce que l'ordinateur remarque les schémas.
Q : Quelle est l'utilisation actuelle du mot "aléatoire" chez les jeunes ?
R : Ces dernières années, les jeunes ont commencé à utiliser le mot "aléatoire" de manière encore plus vague pour décrire tout ce qui est plutôt étrange ou qui n'a pas de logique.
