Os números aleatórios que guiam nossas vidas e a busca para encontrá-los:esportes da sorte download

Depoisesportes da sorte downloadalgum trabalhoesportes da sorte downloadconvencimento, o vendedor concordouesportes da sorte downloadmostrar para Haahr e seus amigos um dos aparelhos mais baratos, que estavam guardados na parteesportes da sorte downloadtrás da loja.

Quando eles colocaram duas pilhas no radinho cinzaesportes da sorte downloadUS$ 10 (cercaesportes da sorte downloadR$ 56), surgiu uma ondaesportes da sorte downloadzumbidos – um barulho insuportável.

"Ficamos pulandoesportes da sorte downloadalegria", conta Haahr. Aquele radinho poderia estar a um passoesportes da sorte downloaddeixá-los ricos.

Haahr e três dos seus amigos trabalhavam na criaçãoesportes da sorte downloadsoftwareesportes da sorte downloadapostas – máquinas caça-níqueis digitais que eles queriam oferecer online. Na época, os cassinos online estavam apenas começando.

Para levar adiante o projeto, Haahr precisaria gerar números aleatóriosesportes da sorte downloadforma confiável. Fluxos infinitosesportes da sorte downloaddígitos determinariam o que iriam mostrar os caça-níqueis quando alguém acionasse a alavanca digital, ou quais cartas apareceriam no jogoesportes da sorte downloadpôquer online.

Se esses eventos não fossem aleatórios, o cassino digital não seria justo e os jogadores poderiam até tentar ludibriar o sistema, procurando padrões previsíveis nos jogos.

Por isso, os quatro amigos procuraram uma fonteesportes da sorte downloadaleatoriedade que todos pudessem concordar que fosse confiável. Algo que, por definição, não poderia sofrer viés.

Foi assim que a ideia do ruídoesportes da sorte downloadum rádio analógico barato atingiu a cabeçaesportes da sorte downloadHaahr com a forçaesportes da sorte downloaduma toneladaesportes da sorte downloadfichasesportes da sorte downloadcassino.

O ruído emitido por um aparelho deste tipo,esportes da sorte downloadfato, é um sinal caótico, definido pelos raios e pela atividade eletromagnética na atmosfera da Terra. É isso que gera a conhecida e imprevisível rajadaesportes da sorte downloadestática.

Haahr havia planejado manter um computador na escutaesportes da sorte downloadtoda essa algazarra atmosférica, que convertesse os altos e baixosesportes da sorte downloadpequenos números 1 e 0, também conhecidos como bits. E estes bits seriam então usados para gerar conjuntosesportes da sorte downloadnúmeros aleatórios – algo como 4107567387, por exemplo.

Em um exemplo muito simples, este número poderia determinar que a próxima carta que você irá pegar no seu jogoesportes da sorte downloadpôquer online será, digamos, o seisesportes da sorte downloadespadas.

Ah, você queria o cincoesportes da sorte downloadpaus? Então precisa saberesportes da sorte downloadque momento deve embaralhar as cartas.

Mesmo com toda aesportes da sorte downloadcapacidade, existem coisas que os computadores não fazem muito bem. Uma delas é definir números aleatórios.

Sim, os computadores liberam dados o tempo todo, mas não números aleatórios. Por quê?

Os computadores dependemesportes da sorte downloadmecanismos internos que,esportes da sorte downloadalgum nível, são previsíveis. Por isso, os resultados dos algoritmos dos computadores,esportes da sorte downloadalgum momento, também se tornam previsíveis – é exatamente o que você não quer que aconteça, quando administra um cassino.

O mesmo problema também causa doresesportes da sorte downloadcabeça para os criptógrafos. Quando você criptografa informações, você quer que o código seja o mais aleatório possível, para que ninguém consiga descobrir como você codificou o texto original. Isso impede que as pessoas leiam a mensagem secreta.

Há muito tempo, as pessoas buscam fontes externasesportes da sorte downloadaleatoriedade para serviresportes da sorte downloadbase para a geraçãoesportes da sorte downloadnúmeros aleatórios. E, nesta busca da verdadeira aleatoriedade, elas já examinaram praticamente tudo,esportes da sorte downloadbuscaesportes da sorte downloadfenômenos caóticos que não possam ser previstos, nem manipulados.

Os pesquisadores já ouviram os ruídos das tempestades elétricas, tiraram fotosesportes da sorte downloadgotasesportes da sorte downloadchuva no vidro e brincaram com as minúsculas partículas do Universo conhecido. E a busca está longeesportes da sorte downloadterminar.

O pequeno radinho cinza não deixou Haahr e seus amigos ricos. A indústriaesportes da sorte downloadjogos online estava ainda muito no começo para que os jovens empreendedores ganhassem riosesportes da sorte downloaddinheiro com aquilo.

Mas eles perceberam que o geradoresportes da sorte downloadnúmeros aleatórios que eles construíram ainda poderia ser útil. Por isso, Haahr o levou a público no site random.org. E, desde então, ele vem gerando números aleatórios e recebendo muitos visitantes.

"Posso mencionar a Prefeituraesportes da sorte downloadSão Francisco [Califórnia, EUA]", afirma Haahr. "Eles usam o nosso serviço para sortear os vencedores que terão a sorteesportes da sorte downloadconseguir casas a preços populares."

Outros usuários incluem pessoas que administram loterias comunitárias locais. Eles escolhem os números ganhadores toda semana no websiteesportes da sorte downloadHaahr.

Cientistas chegaram a usar o geradoresportes da sorte downloadnúmeros online para classificar participantesesportes da sorte downloadexperimentos aleatoriamente. Empresasesportes da sorte downloadmarketing que oferecem prêmios aos consumidores também sorteiam os ganhadores com a ajuda do site random.org.

"As pessoas usam para examesesportes da sorte downloaddrogas, por exemplo, selecionando funcionários aleatoriamente", conta Haahr.

O site também oferece a possibilidadeesportes da sorte downloadescolher senhas aleatórias. E, claro, alguns serviçosesportes da sorte downloadapostas online também usam o random.org.

Uma pessoa chegou a dizer que usou o site para ajudá-lo a escolher quais discos, daesportes da sorte downloadcoleçãoesportes da sorte download700 CDs, ele deveria colocar no carro toda semana.

Todos estes resultados – incluindo,esportes da sorte downloadalguns casos, sorteios ou processosesportes da sorte downloadseleção que mudam a vida das pessoas – são derivados da atividade atmosférica captada por um conjuntoesportes da sorte downloadreceptoresesportes da sorte downloadrádio.

Haahr confessa que o radinho originalesportes da sorte downloadUS$ 10 já se extraviou há muito tempo. Ao longo dos anos, ele e seus colegas instalaram equipamentos mais avançados para gerar ruído atmosféricoesportes da sorte downloadalta qualidade.

Atualmente, o site usa nove grandes receptores,esportes da sorte downloaddiferentes locais geográficos.

Se você nunca comprou um bilheteesportes da sorte downloadloteria, nem tem intençãoesportes da sorte downloadparticiparesportes da sorte downloadum estudo clínico, talvez você ache que os números aleatórios, na verdade, não têm importância naesportes da sorte downloadvida. Mas isso não é verdade.

Sempre que você escolhe uma nova senha, mesmo que você mesmo a tenha criado, um computador acrescenta a ela mais um conjuntoesportes da sorte downloaddados, que a codifica para armazenagem. Com isso, se alguém hackear um bancoesportes da sorte downloaddados e roubar aesportes da sorte downloadsenha, haverá dificuldades para decifrá-la e ter acesso àesportes da sorte downloadconta.

Esse conjuntoesportes da sorte downloaddados acrescentado à senha é chamadoesportes da sorte download"sal" – e é derivadoesportes da sorte downloadum número aleatório.

"Nós usamos [os números aleatórios] todos os dias, sem nem mesmo sabermos", afirma o especialistaesportes da sorte downloadsegurançaesportes da sorte downloadcomputadores Alan Woodward, da Universidadeesportes da sorte downloadSurrey, no Reino Unido.

Ele destaca que os números aleatórios são essenciais para a segurança das informações. Eles são usados sempre que um computador criptografa dados para que, para um observador casual, eles pareçam apenas letras ininteligíveis.

Quando você visita um website que começa com "https://", por exemplo, você está pedindo ao seu computador e ao servidor que armazena o website, entre outras coisas, para gerar números aleatórios, trocá-los entre si e usá-los para criptografar os dados intercambiados, enquanto você carrega o website para uso. É claro que esta é uma enorme simplificação do intercâmbioesportes da sorte downloadinformações que ocorreesportes da sorte downloadapenas alguns milissegundos, mas serve para explicar o que acontece.

Quando dados sensíveis estão viajando entre as redesesportes da sorte downloadcomputadores, especialmente as que são acessíveis ao público, é essencial garantir a segurança dessa informação.

A empresaesportes da sorte downloadtecnologia Cloudflare, que fornece serviçosesportes da sorte downloadsegurançaesportes da sorte downloadnuvem, utiliza muitos números aleatórios nos seus centrosesportes da sorte downloaddados. Ela procurou formas surpreendentesesportes da sorte downloadgerar aleatoriedade, incluindo uma coleçãoesportes da sorte downloadlâmpadasesportes da sorte downloadlava.

"Começou quase como uma brincadeira, até que dissemos 'espere um minuto, nós realmente podemos fazer isso'", conta o chefeesportes da sorte downloadtecnologia da empresa, John Graham-Cumming.

No escritório da Cloudflareesportes da sorte downloadSão Francisco, nos Estados Unidos, uma câmera no teto fica apontadaesportes da sorte downloaddireção a uma paredeesportes da sorte downloadlâmpadasesportes da sorte downloadlava coloridas. "O movimento dessas lâmpadas e seu conteúdo ceroso, oleoso, cheioesportes da sorte downloadbolhas, não é previsível", explica Graham-Cumming.

Ou seja, a câmera pode tirar fotografias das bolhasesportes da sorte downloadintervalos regulares e elas são convertidasesportes da sorte downloaduma sérieesportes da sorte downloadnúmeros, mais ou menos com base na forma e na posição das bolhas.

Esta ideia foi demonstrada pela primeira vez por uma empresa chamada Silicon Graphics, no final dos anos 1990. Ela é uma das diversas técnicas desenvolvidas pela Cloudflare para gerar números aleatórios e oferecer segurança das informações.

Do DNA às bananas

A listaesportes da sorte downloadtentativas das pessoas na buscaesportes da sorte downloadnúmeros aleatórios é estranha e curiosa.

Um engenheiroesportes da sorte downloadsoftware percebeu, quando andava na ruaesportes da sorte downloadum dia úmido, que as gotasesportes da sorte downloadchuva que caíam sobre os seus óculos poderiam fornecer uma fonte adequadaesportes da sorte downloadaleatoriedade. Ele então experimentou simular os padrões com um pequeno código.

Outra pessoa tentou capturar a atividade das bolhas no seu aquárioesportes da sorte downloadpeixes, como baseesportes da sorte downloadgeraçãoesportes da sorte downloadnúmeros aleatórios. Outra técnica usou o comportamento imprevisívelesportes da sorte downloadum gato, capturando seus movimentos com uma webcam.

Um grupoesportes da sorte downloadpesquisadores chegou a procurar aleatoriedade observando as sequências genéticas únicas contidas nas moléculasesportes da sorte downloadDNA presentesesportes da sorte downloadtodas as coisas vivas.

Existem também muitas tentativasesportes da sorte downloaddetectar os cliques da degradação radioativa captada por contadores Geiger, por exemplo. É impossível prever exatamente quando um átomo irá se degradar e liberar partículas subatômicas que serão captadas pelo contador Geiger, que é considerado uma boa fonteesportes da sorte downloadaleatoriedade.

Existe até mesmo um projeto que empregou uma banana para produzir um geradoresportes da sorte downloadnúmeros, já que se sabe que a fruta, alémesportes da sorte downloadnutritiva, é levemente radioativa.

Em 2016, o jornal The New York Times mencionou o exemploesportes da sorte downloadum jovem jogador que encontrou uma formaesportes da sorte downloadcriar uma espécieesportes da sorte downloadgeradoresportes da sorte downloadnúmeros aleatórios no jogo Minecraft.

O jogador elaborou uma espécieesportes da sorte downloadtorneio para os seus amigos, dentro do mundo do Minecraft. Mas ele queria poder acionar uma armadilhaesportes da sorte downloadintervalos aleatórios, para tentar capturar os participantes do jogo.

Para isso, ele decidiu construir compartimentos fechados e, no seu interior, aprisionar vacas virtuais, conhecidas no jogo como "coguvacas" ("mooshrooms",esportes da sorte downloadinglês), pois elas andamesportes da sorte downloadpadrões aleatórios.

Sempre que uma coguvaca pisasseesportes da sorte downloaduma das placas instaladas pelo jogador no piso dos compartimentos, ela acionaria uma armadilha no "jogo dentro do jogo" que ele havia projetado. Uma solução "engenhosa", segundo o The New York Times.

Existem muitas outras fontes mais simplesesportes da sorte downloadgeraçãoesportes da sorte downloadnúmeros aleatórios. É possível usar o movimento do cursor do mouseesportes da sorte downloaduma telaesportes da sorte downloadcomputador, o tempo entre cada tecla pressionadaesportes da sorte downloadum teclado ou o ruído do tráfegoesportes da sorte downloaduma redeesportes da sorte downloadcomputadores, por exemplo.

"Temos bastante confiançaesportes da sorte downloadque [o ruído do tráfego na redeesportes da sorte downloadcomputadores] é seguro", afirma o professoresportes da sorte downloadengenhariaesportes da sorte downloadsegurança Steven Murdoch, do University Collegeesportes da sorte downloadLondres. Ele é o criador do navegador Tor, que oferece navegação segura na internet com diversas camadasesportes da sorte downloadcriptografia.

Murdoch defende que temos o conhecimento necessário para gerar números aleatórios adequadamente, mas, muitas vezes, não existe verificação suficiente para garantir que um resultado supostamente aleatório realmente é imprevisível.

"Eu gostariaesportes da sorte downloadver mais testes e projetos cuidadosos", destaca ele. Mas esta é realmente a parte mais difícil.

"Você não consegue dizer se algo é aleatório – você só pode detectar se não for aleatório", explica o professoresportes da sorte downloadsegurança da informação Darren Hurley-Smith, da Universidadeesportes da sorte downloadLondres Royal Holloway.

Os pesquisadores têm formasesportes da sorte downloadidentificar geradoresesportes da sorte downloadnúmeros não aleatórios. Análises estatísticas buscam sequênciasesportes da sorte downloadque um dos números aparece com mais frequência do que se fosse uma sequência realmente aleatória – muitos números 3, por exemplo.

Mas isso não é suficiente. E se aesportes da sorte downloadsequência for "123123123123123"?

Neste caso, Hurley-Smith explica que você terá muitos números 3, mas eles não são representados com mais frequência do que os números 1 ou 2. Ainda assim, existe um padrão extremamente óbvio na sequência, uma estrutura por trás dele, que fornece um resultado considerado não aleatório.

Para conjuntosesportes da sorte downloadnúmeros realmente grandes, os testes estatísticosesportes da sorte downloadaleatoriedade ficam muito complicados. E, mesmo assim, você nunca consegue provar que algo é realmente aleatório – apenas que é indistinguível do aleatório, com base naesportes da sorte downloadmelhor análise.

Mas as consequênciasesportes da sorte downloaderrar a aleatoriedade são sérias. Quando os geradoresesportes da sorte downloadnúmeros aleatórios não fazem seu trabalho corretamente, podemos esperar que pessoas maliciosas irão tentar explorar aquela falha.

Em 2017, a revista americana Wired relatou o casoesportes da sorte downloadum hacker russo, que supostamente conseguiu que as pessoas filmassem a atividade das máquinas caça-níqueis nos cassinos.

Com base nos resultadosesportes da sorte downloadcada jogada, ele conseguiu prever o funcionamento dos geradoresesportes da sorte downloadnúmeros aleatórios das máquinas. Com isso, ele pôde determinar quando elas liberariam o próximo prêmio.

Cercaesportes da sorte downloaduma década atrás, pesquisadoresesportes da sorte downloadsegurança da Universidadeesportes da sorte downloadCambridge, no Reino Unido (entre eles, Murdoch), ficaram famosos por descobrir que scammers poderiam roubar dinheiro das pessoas, prevendo os números supostamente aleatórios gerados pelos cartões dos seus bancos.

Esses números são necessários para autenticar transações, quando você paga alguma compraesportes da sorte downloaduma loja. Mas ocorreu que era possível prever os números seguintes e, com isso, clonar o cartãoesportes da sorte downloaddébitoesportes da sorte downloaduma pessoa para gastar seu dinheiro sem autorização.

Esses golpes provavelmente são perpetrados até hoje, segundo um dos pesquisadores que descobriram a falha.

Mecânica quântica

Mesmo se você descontar as falhasesportes da sorte downloadengenharia, a maioria dos geradoresesportes da sorte downloadnúmeros aleatórios mencionados acima ainda poderia ser um pouco mais consistente.

As fontesesportes da sorte downloadaleatoriedade utilizadas são, no máximo, aleatórias apenas para nós. Se,esportes da sorte downloadalguma forma, conseguíssemos conhecer cada detalhe do Universo e elaborar um modelo perfeito, provavelmente poderíamos prever o burburinho do ruído atmosférico ou o padrão das gotasesportes da sorte downloadchuva que caem sobre o vidro.

Por isso, algumas pessoas defendem que o melhor geradoresportes da sorte downloadnúmeros aleatórios é o gerador quântico, que é baseado nos efeitos da mecânica quântica. Estes, até onde sabemos, são os mais aleatórios possíveis.

O estranho comportamento, ou entropia, das partículas subatômicas – como o tempoesportes da sorte downloaddegradação radioativaesportes da sorte downloadum único átomo, por exemplo – é totalmente imprevisível.

Há quem questione se a verdadeira aleatoriedade realmente existeesportes da sorte downloadalgum lugar, mas podemos deixar esta discussão para os físicos teóricos.

Para os propósitos práticos, o momentoesportes da sorte downloadchegada dos fótons – as minúsculas partículasesportes da sorte downloadluz – a um detector é considerado verdadeiramente imprevisível e, por isso, apropriado para serviresportes da sorte downloadbase para a geraçãoesportes da sorte downloadnúmeros aleatórios.

Outra técnica consisteesportes da sorte downloadcontar os fótons emitidos por um pulsoesportes da sorte downloadlaser. Em configurações experimentais especiais, ela irá gerar um númeroesportes da sorte downloadfótons aleatoriamente par ou ímpar. E, repetindo este procedimento várias vezes, é possível gerar um conjuntoesportes da sorte downloadbits aleatórios, que pode ser usado para gerar números imprevisíveis.

Em princípio, os geradores quânticosesportes da sorte downloadnúmeros aleatórios são "intrinsecamente imprevisíveis", segundo uma das fundadoras da empresa britânica Quantum Dice, Zhanet Zaharieva. A empresa está desenvolvendoesportes da sorte downloadprópria tecnologiaesportes da sorte downloadgeração quânticaesportes da sorte downloadnúmeros aleatórios.

Ainda assim, alguns desses sistemas mais novos são suscetíveis a falhas que podem desvirtuar os resultados. "Você acaba tendo um sistema que é uma misturaesportes da sorte downloadentropia quântica [...] e ruídos clássicos", explica Zaharieva.

Hurley-Smith destaca, por exemplo, que alguns geradores quânticosesportes da sorte downloadnúmeros aleatórios usam equipamentos que podem fazer com que eles percam a aleatoriedade ao longo do tempo.

"Se um fóton atingir o sensor, ele sempre irá aquecê-lo levemente, o que possivelmente o deixará mais ou menos sensível a eventos futuros", explica ele.

Em outras palavras, você tem um fenômeno realmente aleatório, mas que irá acabar desvirtuandoesportes da sorte downloaddetecçãoesportes da sorte downloaduma forma ouesportes da sorte downloadoutra, reduzindo a aleatoriedade do resultado.

Com o desenvolvimento da tecnologia quântica, podemos esperar geradoresesportes da sorte downloadnúmeros aleatórios ainda mais criativos e, com sorte, ainda mais confiáveis no futuro. E, até lá, sempre teremos o site random.org.

Às vezes, as pessoas escrevem para Mads Haahr, reclamando que obtiveram o que parece ser uma sequênciaesportes da sorte downloadnúmeros previsíveis nos resultados do site. Mas isso só acontece porque os seres humanos reconhecem muito mal a aleatoriedade, segundo ele.

Aparentemente, somos predispostos a ver padrõesesportes da sorte downloadtudo. Mas Haahr gostaesportes da sorte downloadse ocuparesportes da sorte downloadresponder e explicar estes conceitos com mais detalhes.

Sua intenção original pode não ter sido criar um recurso como random.org. Mas, com o passar do tempo, Haahr percebeu que aquilo era algo que ele queria fazer. Talvez porque ele seja natural da Dinamarca, um país regularmente avaliado com os menores níveisesportes da sorte downloadcorrupção do mundo, sugere ele.

Agora, as pessoas usam seu website para convencer seus usuários, participantes ou o públicoesportes da sorte downloadgeralesportes da sorte downloadque estão lançando uma moeda honesta para o cara ou coroa. Ou que qualquer jogo ou processo conduzido por eles é justo e honesto, pelo menos, dentro das fronteiras da aleatoriedade.

É preciso observar que haveria um incentivo muito maior para que Haahr e seus colegas, colaboradores do site random.org, manipulassem os resultados do site. Bastaria que ele permitisse a eles determinar o resultadoesportes da sorte downloaduma loteria, por exemplo.

Haahr insiste que eles nunca fariam isso, porque contradiz tudo o que eles defendem. Mas o questionamento é justo porque, como ele próprio admite, isso é possível.

Quando a sorte é lançada, a belezaesportes da sorte downloadprincípiosesportes da sorte downloadum geradoresportes da sorte downloadnúmeros aleatórios não importa. Você ainda precisa confiar que a pessoa que o dirige não perdeu os seus escrúpulos.

"Acho que é sempre necessário algum grauesportes da sorte downloadconfiançaesportes da sorte downloadalgum ponto do processo", afirma Haahr. "Você precisa acreditar naquilo."

Leia a versão original desta reportagem (em inglês) no site BBC Innovation.