The Eudaemons
物理系學生、一個用現金買下的賭場轉輪,以及一台小到能穿到賭枱前的電腦。

1976年至1981年間,聖克魯斯一群物理系學生製造了數碼電腦,為球和轉子計時,並在仍可下注時指出轉輪上的一個區段。測試顯示可有44%的優勢,第一次長時間場次約得25%。硬件屢屢故障,裝進鞋裏的版本在1981年敗給電氣噪音,最終他們只贏得數千美元。
1975年拉斯維加斯酒吧裏的猜想
1975年夏天,物理系學生Norman Packard與朋友Jack Biles在拉斯維加斯花了兩個月玩二十一點算牌,結果勉強收支平衡。臨別喝最後一杯時,Biles說他敢打賭物理學可以擊敗輪盤;Packard則想起Edward Thorp《Beat the Dealer》中一句語焉不詳、提到某種輪盤方法的話。兩人借來一部錄音機,站在幾家賭場的轉輪旁,每當球設備球沿球道、以反方向擲向轉子的那顆小球。現代球由仿象牙或Teflon製成,直徑18–21 mm。閱讀全文 →經過一個固定點就輕敲麥克風。把敲擊的時間畫在方格紙上,可見球以規律的方式減速和下落。Packard的中學好友Doyne Farmer當時是University of California, Santa Cruz的研究生,起初認為這是浪費時間,直到他親自計算:能把球的時間計準到約十分之一秒的人,理論上應能把落點預測在幾個號碼的範圍內。
物理實驗室中的轉輪
1976年春天,Farmer與Dan Browne在雷諾一家工場以現金$1,500買下一個翻新的賭場轉輪,聲稱是為兄弟會派對而買。之後幾個月,他們每晚把它搬進大學的教學實驗室,用紅外線感應器、自製電子鐘和一部由球撞擊金屬的聲音觸發的相機進行測量。他們的發現至今仍是一份很好的簡明清單,列出一次旋轉中真正重要的因素。令球減速的主要是空氣,而不是球道。轉輪只要偏離水平十分之一英寸,球離開球道的位置就會改變;在傾斜的轉輪上,球往往從較高的一側脫離,令預測更容易。球也各有不同:特氟龍球的減速速度是桌球複合材料球的兩倍。球離開球道後仍會彈跳,但平均不超過四分之一至三分之一圈。整個計劃成敗就繫於這個彈跳,而它的幅度不足以抵銷預測。到夏天結束時,他們估計可能的優勢為44%,與Thorp為自己裝置估計的數字相同。

公司與分餅
他們把這項事業命名為Eudaemonic Enterprises,名稱來自一個希臘詞,意指依理性而活的人生所得的幸福。每位參與者日後都按投入的工時比例從贏款中分得報酬,即他們所說的Eudaemonic Pie(幸福之餅)中的一塊。贏款原本打算用來支持一個由朋友組成、按自己方式做科學研究的群體。
腋下的電腦,1976–1978
第一台機器源自一套在1976年9月郵購到手、售價$250的套件電腦,採用Apple電腦也使用的6502處理器。從未寫過程式的Farmer,把球和轉子設備轉子轉輪中承載口袋的旋轉部分。閱讀全文 →的方程式寫進電腦。進賭場用的版本綁在身上,藏在腋下,女性則藏在胸圍裏。轉輪旁的玩家用腳拇趾按開關:一隻腳趾在零號轉輪零號單一綠色口袋,沒有任何等額賠付、打注或欄注涵蓋;是莊家優勢的來源。也稱單零、0。閱讀全文 →和球每次經過固定點時按下作記錄,另一隻腳趾則切換程式的設定。要讓程式適配某個轉輪,需要約二十分鐘不動聲色地按鍵。之後在每次旋轉開始幾秒後,電腦就會以小型柱塞貼着皮膚震動,指出轉輪八個區段轉輪區段轉輪上連續的一段口袋弧線,不同於投注枱面上的一組號碼。閱讀全文 →中的一個,或發出「不下注」的信號。同一張賭枱較遠處的另一位玩家透過微弱的無線電信號連線,感受到同樣的震動,便押注該區段的三四個號碼,有時換上轉輪上相鄰的號碼,令下注模式更難看穿。
1977年12月首次前往太浩湖和雷諾,整趟行程都在設備故障中度過。數周後,在拉斯維加斯市中心的Golden Gate,Farmer獨自以每枚籌碼金額籌碼代表固定金額、放在投注枱面上下注的代幣。也稱 check。閱讀全文 →十美仙玩了四個半小時。利潤很少,但根據數百次旋轉,他和Browne審慎地估計優勢為25%。

1978年的夏天
那年夏天,團隊輪更投注了好幾個星期,在市中心和拉斯維加斯大道每天玩兩個場次,從不連續兩晚去同一家賭場。他們為每家賭場記錄筆記:轉輪及其偏離水平的程度、員工、換更時間。原來拉斯維加斯的轉輪都很「配合」地傾斜,深夜的遊戲節奏又慢,這正是電腦所需要的,因為轉子慢、球快,就有更多時間測量和下注。有些晚上收穫不錯。在Circus Circus,凌晨兩點換了荷官人物荷官輪盤賭枱的荷官。閱讀全文 →之後,一個本來虧損的場次以每枚籌碼25美仙的注碼贏了數百美元。但故障也接連不斷:電線鬆脫、無線電連線隨溫度漂移、縫在襯衫裏的天線導線令人觸電。有一晚柱塞卡住、線路過熱,Ingrid Hoermann寧願忍着灼傷繼續玩,也不肯離開一張正在贏錢的賭枱。賭場員工注意到他們贏錢,卻從未發現其中的方法;有一次一位荷官看到籌碼越堆越高而心煩,竟抓住正在轉動的轉輪猛力扭轉。
十三個月內,他們八次前往內華達州,主要以十美仙和二十五美仙的注碼下注,贏得數千美元。1978年12月在California Club的一個場次,三小時內贏得超過$1,000,令他們相信這個方法值得配備更好的硬件。
Packard和Biles在拉斯維加斯用錄音機為輪盤球計時。
在雷諾買下賭場轉輪;整個夏天進行測量;第一台套件電腦。
首次賭場之行:太浩湖和雷諾。設備故障。
拉斯維加斯Golden Gate:以十美仙注碼玩了四個半小時,優勢估計為25%。
在拉斯維加斯帶着綁在身上的電腦投注數周。
California Club:三小時超過$1,000。
電腦重新製作,以便裝進鞋內。
拉斯維加斯:電氣噪音淹沒無線電連結。計劃停止。
內華達州立法禁止預測裝置。《The Eudaemonic Pie》出版。
鞋中的電腦,1980–1981
為了擺脫身上的電線,他們決定把所有裝置放進鞋裏。剛畢業的物理系學生Mark Truitt曾在一個軍用雷達職位的面試中途離場,他為此花了一年半時間。令裝置裝得下的點子來自一位大學技術員:在兩次預測之間關掉電腦,所需的電池就少得多。Truitt把晶片裝在兩塊自己蝕刻的電路板上,把其中一塊翻轉疊在另一塊上,再以硬蠟填滿空隙,做成一塊約二英寸乘四英寸、厚半英寸、踩上去也不會壞的方塊。電池、天線和三個蜂鳴器中的兩個裝在鞋跟裏。三個蜂鳴器各有三種速度,合共發出九種信號:八個區段和「不下注」。一位鞋匠替他們把普通皮鞋挖空,甚麼也沒問。
1981年11月,Farmer和作家Thomas Bass帶着這些鞋和$2,500前往拉斯維加斯。在第一張賭枱,第一次預測就命中,接着蜂鳴器卻開始胡亂震動。賭場裏充斥着來自監控攝錄機、霓虹燈和角子機的電氣噪音,淹沒了兩隻鞋之間微弱的無線電連線;汽車旅館房間裏的電視機也有同樣的影響。四個人修理了好幾天也未能解決,計劃就此停止。裝置被收進聖克魯斯一個地庫裏的箱子。

44%代表甚麼
在美式轉輪上,單號賭注單號單一號碼,派彩35:1。閱讀全文 →平均每38次旋轉中獎一次,派彩1賠35,玩家因此要付出5.26%。若同一賭注每25次旋轉中獎一次,它的價值就是44%的優勢:每押25枚籌碼可收回36枚。因此,電腦根本不必知道會開哪個號碼,只需令它選出的號碼開出的頻率約為隨機情況下的一倍半。
為甚麼很大的優勢感覺仍像博彩
在1賠35的賭注上,優勢帶來的回報既慢又不均勻。團隊的一位顧問曾警告,每個號碼押$100的玩家,在優勢顯現之前可能已輸掉$10,000或$20,000;計算也證實這一點:即使單號有44%的優勢,玩家在100次旋轉後仍有接近四分之一的機會處於虧損。所以Eudaemons由十美仙開始,以贏款累積資金金額資金為遊戲預留的總額。資金管理是決定每注和每場次要冒多少風險。閱讀全文 →;也因此,1978年加入的Alan Lewis把心思都花在決定注碼上。Farmer後來認為他們太過謹慎。小注碼令他們安全,卻也意味着多年的心血所得甚少。
成本與回報
約$15,000花在零件、工具和Truitt的薪金上,大部分由Farmer和後來與他結婚的律師Letty Belin出資。Farmer記有3,500小時工時,Truitt有3,000小時,Packard有2,000小時。相比之下,以小注碼贏得的只有數千美元。1983年,Farmer在一本博彩雜誌刊登廣告招攬投資者,描述一個在賭場已證實有20至40%優勢的原型。Eudaemons投注期間,Belin查閱內華達州法律,並未找到任何禁止預測遊戲結果的條文;1985年5月,該州把使用裝置作此用途定為刑事罪行。留下來的是科學。製造這些電腦的經驗,為Farmer、Packard和朋友們研究混沌理論打下基礎,他們正是在這個領域成名的。
今日閱讀這本書
在最後一次行程中負責下注的Thomas Bass,根據對團隊的長時間訪問,在《The Eudaemonic Pie》(1985)中講述了這個故事,本頁亦以此書為來源。書中簡短的輪盤歷史,不及它對計劃本身的記述可靠。它重複了Jagger僱用六名文員的故事,而這個故事只能追溯到一本1901年的書(見「Joseph Jagger:蒙地卡羅的輪盤策略」);書中又把Thorp和Shannon的賭場測試定在1962年,而Thorp本人的記述則是1961年夏天。
問題
沒有。他們以十美仙和二十五美仙的注碼贏得數千美元,卻花了約$15,000和好幾千小時。
他們投注時,內華達州並無禁止用裝置預測遊戲結果的法律。該州自1985年起有此法例,現在大多數設有賭場的地方也有。
在真人輪盤工作室等球一推出便停止下注的地方不可行;而且在大多數司法管轄區,把這類裝置帶進賭場屬刑事罪行。
趣味數學
先自己動手試試。每個解答都已摺起,準備好再展開。
Eudaemons認為,他們的電腦在美式轉輪的單號賭注單號單一號碼,派彩35:1。閱讀全文 →上有44%的優勢,而該注以1賠35派彩。要使這成立,選定的號碼必須多常中獎?若球設備球沿球道、以反方向擲向轉子的那顆小球。現代球由仿象牙或Teflon製成,直徑18–21 mm。閱讀全文 →同樣可能落在其餘任何一個口袋,預測必須排除38個口袋設備口袋轉子上37個有號碼隔間之一。也稱 slot、cup。閱讀全文 →中的多少個?
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答案 每25次旋轉一次。這相當於排除13個口袋,留下25個。
一枚中獎的籌碼金額籌碼代表固定金額、放在投注枱面上下注的代幣。也稱 check。閱讀全文 →連同額外35枚返還:36枚籌碼。若號碼在n次旋轉中中獎一次,押下n枚籌碼返還36枚,因此賭注價值為36/n − 1。
令它等於0.44:36/n = 1.44,所以n = 25。沒有預測時n為38,賭注價值為36/38 − 1 = −5.26%。
現在假設預測排除k個口袋,而球落入其餘38 − k個口袋的可能性相同。押在其中一個的一枚籌碼在38 − k次旋轉中中獎一次。要達到44%,需有38 − k = 25,所以k = 13:略多於轉輪的三分之一。
書中引述Farmer稱,40%來自排除八個口袋。依這個簡單模型,排除八個只得36/30 − 1 = 20%,所以實際情況必定並不均勻:其餘某些口袋遠比其他口袋更容易落入。
排除的口袋留下的口袋單號的價值038−5.26%2360%830+20%1325+44%1919+89%假設你的號碼確實在25次旋轉中中獎一次,以1賠35派彩,優勢44%。每次旋轉押一枚籌碼。100次旋轉後落後的可能性多高?500次後呢?
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答案 100次旋轉後約23%,500次後仍約6%。
100次旋轉後已押下100枚籌碼,每次中獎返還36枚。兩次中獎返72枚,損失28枚;三次返108枚,贏8枚。因此,若中獎至多兩次便會落後。
100次旋轉中完全未中的概率是(24/25)¹⁰⁰ = 1.7%。恰好中一次:100 × (1/25) × (24/25)⁹⁹ = 7.0%。恰好兩次:4,950 × (1/25)² × (24/25)⁹⁸ = 14.5%。合計23.2%。
500次旋轉後,須中14次才能領先(14 × 36 = 504),平均為20次。中13次或更少的概率約6.2%。
這是高賠率賭注的另一面。優勢很大,但約每四輪100次旋轉中就有一輪不會顯現。不確定優勢是否存在的玩家,無法分辨是手氣差還是電腦故障;這正是Eudaemons常處的境況。
旋轉次數領先所需的中獎次數落後的概率50240.1%100323.2%200618.6%500146.2%書中說,若有44%優勢,每小時以$100下注50次,應每小時賺$2,200。請驗算。再計算該組實際採用的注碼(每次旋轉一角)下,同一優勢每小時賺多少。
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答案 每次旋轉$100時,$2,200正確。每次旋轉一角時,每小時為$2.20。
優勢是全部注碼的一個百分比。每次旋轉$100、每小時50次,總投注額為$5,000,其中44%是$2,200。
每次旋轉10美仙時,一小時總投注額為$5,$5的44%是$2.20。即使每個號碼一角、覆蓋四個號碼,兩人每小時也只是$8.80。
該組低額下注,因為他們從零開始建立資金金額資金為遊戲預留的總額。資金管理是決定每注和每場次要冒多少風險。閱讀全文 →,也因為如上題所示,1賠35的44%優勢仍可能連輸數小時。這份謹慎的代價是:方法即使運作得完美,收入仍可能不及一份工作。
漫畫點綴

物理學行得通,霓虹燈卻贏了。
來源
- Bass, T. A. The Eudaemonic Pie.
- Thorp, E. O. “Optimal gambling systems for favorable games.”
- Thorp, E. O. “The invention of the first wearable computer.”
- Nevada Revised Statutes,第465章。