Computadores de roleta
Como um computador cronometra a bola, quem construiu os primeiros e que precisão tem de ter.

Um computador de roleta cronometra a bola e o rotor nos primeiros segundos de um lançamento e indica a parte da roda onde a bola deverá cair. Edward Thorp e Claude Shannon construíram o primeiro em 1961, e os Eudaemons construíram computadores digitais a partir de 1976. O método precisa de apostas aceites depois do lançamento da bola: os estúdios ao vivo encerram hoje as apostas no lançamento, e o Nevada proíbe estes dispositivos desde 1985.
Como foi construído o primeiro computador de roleta
A ideia ocorreu a Edward Thorp na primavera de 1955, quando era estudante de pós-graduação em física na UCLA: uma roda demasiado bem fabricada para ser enviesada devia fazer girar a bolaequipamentoBolaA pequena bola lançada ao longo da pista no sentido contrário ao do rotor. As bolas modernas são de ivorine ou de Teflon, com 18–21 mm.Ler tudo → de forma tão previsível como um planeta. Filmou uma roda barata de meio tamanho com um cronómetro no enquadramento e concluiu que era demasiado irregular para se prever, e uma viagem ao Nevada em dezembro de 1958 mostrou-lhe que as rodas dos casinos giravam com regularidade. Depois, o blackjack passou à frente. Em novembro de 1960, no MIT, pediu a Claude Shannon que enviasse o seu artigo sobre a contagem de cartas à National Academy of Sciences; no fim da reunião, Shannon perguntou-lhe em que mais estava a trabalhar, e o projeto da roleta mudou-se para a cave de Shannon. Compraram em Reno uma roda regulamentar por $1500, assentaram-na numa velha mesa de bilhar de ardósia e cronometraram a bola com uma luz estroboscópica e um relógio com leitura ao centésimo de segundo. Com a prática, os seus erros de cronometragem desceram de cerca de 0,03 para 0,01 segundos. Em junho de 1961, o computador tinha doze transístores e o tamanho de um maço de cigarros: um interruptor no sapato, acionado com o dedo grande do pé, cronometrava o rotorequipamentoRotorA parte giratória da roda que transporta os compartimentos.Ler tudo → e a bola, e um tom num ouvido indicava um dos oito setoresrodaSetorUm arco contíguo de compartimentos na roda, por oposição a um grupo no pano.Ler tudo → da roda. Em Las Vegas, nesse verão, Shannon cronometrava junto à roda e apontava números como qualquer jogador de sistemas, enquanto Thorp apostava moedas de dez cêntimos na outra ponta da mesa. As previsões confirmaram-se, mas os fios finos como cabelos que iam até ao auricular partiam-se constantemente, e uma vez uma mulher ao lado de Thorp ficou a olhar horrorizada para o altifalante que lhe saía do ouvido. Nunca apostaram a sério. Thorp anunciou o sistema em 1966 e publicou os pormenores em 1979 e 1984.
Os primeiros computadores digitais
A máquina de Thorp e Shannon era analógica: o circuito era o programa, e mudar de método obrigava a refazer as ligações. O microprocessador eliminou esse limite. Alan Lewis, estudante no Caltech, levou em 1972 um computador digital feito em casa, dentro de um estojo de máquina fotográfica, ao Circus Circus, em Las Vegas, cronometrou rodas a partir de uma varanda por cima das mesas e transmitiu as previsões por rádio a um parceiro em baixo. Funcionou, e não deu dinheiro; soube mais tarde que tinha deixado de fora a inclinação da roda. A partir de 1976, um grupo de estudantes de física de Santa Cruz, os Eudaemons, fez o trabalho a fundo. Compraram uma roda de casino, mediram a bola, o rotor, a inclinação e o ressalto, e escreveram equações com cinco ajustes que o jogador afinava para cada roda, clicando em interruptores com os dedos dos pés durante cerca de vinte minutos antes de apostar. O computador indicava um de oito setores poucos segundos após o início do lançamento. Numa mesa real, em janeiro de 1978, deu uma vantagem que estimaram em 25%; o equipamento, preso ao corpo e mais tarde embutido em sapatos, falhou muito mais vezes do que a física (ver Os Eudaemons).
Porque é que as apostas tardias importavam
Um casino pode travar completamente a previsão recusando apostas a partir do momento em que a bola é lançada. Thorp verificou que quase nenhum o fazia: em Reno, Las Vegas, Londres, Monte Carlo, Nice, Veneza e Porto Rico, a prática habitual era anunciar “nada maisprocedimentoApostas encerradasO anúncio do croupier (ou a indicação no ecrã) que encerra as apostas. As fichas já não podem ser colocadas, movidas nem retiradas.Ler tudo →” uma ou duas voltas antes de a bola cair. Esse intervalo é aquilo de que todos os esquemas de previsão desde então precisaram, dos Eudaemons às apostas anunciadas tardias da equipa do Ritz no racetrackmesaRacetrackA pista oval dos panos ao vivo e eletrónicos que mostra os números na ordem da roda, usada para colocar apostas de vizinhos e de setor com um só toque.Ler tudo → (a pista oval com os números na ordem da roda). O Nevada proibiu os dispositivos de previsão em maio de 1985, e os estúdios ao vivo encerram hoje as apostas no lançamento.
Como os casinos reagiram
Nos anos em que as apostas ainda eram aceites depois do lançamento, os casinos combatiam os jogadores suspeitos através do croupier. Os relatos sobre os jogadores de sistema de Norman Leigh em Nice, em 1966, e sobre equipas de previsão posteriores descrevem um novo croupierpessoasCroupierO profissional que dirige o jogo numa mesa de roleta.Ler tudo → a cada lançamento, uma bola trocada, lançamentos curtos ou rápidos, uma mesa cheia de gente do próprio casino e, por fim, uma mesa fechada. Estas histórias vêm do lado dos jogadores e são difíceis de verificar (Goldman, 2007). Mesmo assim, as táticas fazem sentido: um lançamento curto ou rápido não serve para apontar a bola a um compartimentoequipamentoCompartimentoUma das 37 divisões numeradas do rotor. Também: célula, alvéolo.Ler tudo →, mas perturba a cronometragem que um preditor mede.
Quão boa tem de ser a previsão
Thorp (1984) calculou quanto vale uma previsão cujo erro segue uma curva em sino: num lançamento típico, o compartimento previsto falha por σ compartimentos para um lado ou para o outro. Aposte só no número previsto, ou nele e em dois vizinhosapostaVizinhosUm número e os dois compartimentos de cada lado dele na roda, cinco fichas em plenos.Ler tudo → de cada lado, e a vantagem depende apenas de σ. Uma previsão perfeita ganharia todos os plenosapostaPlenoUm único número, paga 35:1.Ler tudo →. Com σ = 10 compartimentos, a precisão que Thorp e Shannon atingiram, um pleno rende cerca de +44%, o valor que Thorp indica para o seu dispositivo; o seu relato de 1998 situa-o no oitavo mais favorecido da roda. A vantagem cai depressa à medida que o erro aumenta e desaparece por volta dos 17 compartimentos numa roda europeia e dos 16 numa americana, quando a previsão falha por quase meia roda. O próprio orçamento de erros de Thorp mostra porque é que esse limite está perto: erros separados de 1,4 e 5,5 compartimentos na cronometragem do rotor e da bola, 7 da queda da bola pelos defletoresequipamentoDefletorUm dos obstáculos metálicos do plano inclinado que dispersam a bola em queda. Também: canoa, losango, pino.Ler tudo → e 6 do ressalto nos compartimentos combinam-se em cerca de 10,8.
Perguntas
Não. Não há bola. O número é sorteado pelo software antes da animação.
Ficariam vulneráveis à cronometragem, e é por isso que nenhuma funciona assim.
Matemática por prazer
Tente primeiro resolvê-los sozinho. Cada solução está escondida; abra-a quando estiver pronto.
Um anúncio de vizinhosapostaVizinhosUm número e os dois compartimentos de cada lado dele na roda, cinco fichas em plenos.Ler tudo → coloca uma fichadinheiroFichaUma peça que representa um montante fixo, colocada no pano para fazer uma aposta. Também: cheque.Ler tudo → num número e nos dois compartimentosequipamentoCompartimentoUma das 37 divisões numeradas do rotor. Também: célula, alvéolo.Ler tudo → de cada lado dele na roda: cinco fichas. Com que frequência tem uma previsão de cair nesses cinco compartimentos para atingir o ponto de equilíbrio, e quanto rende se acertar uma vez em cada cinco?
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Resposta Atinge o ponto de equilíbrio com 5 em 36, 13,9%, contra 13,5% por mero acaso. Acertando uma vez em cada cinco, devolve mais 44% do que aposta.
Se o anúncio acertar, uma ficha ganha 35 para 1 e volta com os seus ganhos, 36 fichas, e as outras quatro perdem-se. Portanto, um acerto devolve 36 por 5 apostadas, e o anúncio atinge o ponto de equilíbrio se acertar 5 vezes em 36, 13,9%. Por acaso, acerta 5 vezes em 37, 13,5%. Essa pequena diferença, menos de meio ponto percentual, é de onde vem a totalidade dos 2,70%.
Com um acerto em cada cinco, voltam 0,2 × 36 = 7,2 fichas por cada 5 apostadas, +44%. Com um em cada quatro, +80%.
É por isso que um pequeno ganho de precisão vale tanto, e é por isso que os casinos fecham cedo as apostas anunciadasmesaAposta anunciadaUma aposta anunciada ao croupier em vez de colocada à mão, geralmente uma aposta de setor da roda como os voisins ou o tiers. Também: “anúncio”.Ler tudo → com apostas altas: essa pequena diferença é toda a margem da casa. Diz-se que os jogadores do Ritz, em 2004, apostavam desta forma.
Thorp enumerou quatro erros independentes na sua previsão, em compartimentos: 1,4 da cronometragem do rotorequipamentoRotorA parte giratória da roda que transporta os compartimentos.Ler tudo →, 5,5 da cronometragem da bolaequipamentoBolaA pequena bola lançada ao longo da pista no sentido contrário ao do rotor. As bolas modernas são de ivorine ou de Teflon, com 18–21 mm.Ler tudo →, 7 da queda da bola pelos defletoresequipamentoDefletorUm dos obstáculos metálicos do plano inclinado que dispersam a bola em queda. Também: canoa, losango, pino.Ler tudo → e 6 do ressalto nos compartimentos. Qual é o tamanho do total, e quanto acrescentam os dois erros de cronometragem?
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Resposta Cerca de 10,8 compartimentos no total. Sem os erros de cronometragem seria 9,2, por isso as duas cronometragens acrescentam apenas 1,6.
Os erros independentes não se somam diretamente; somam-se os seus quadrados. O tamanho típico do total é a raiz quadrada da soma dos quadrados: 1,4² + 5,5² + 7² + 6² = 1,96 + 30,25 + 49 + 36 = 117,2, e √117,2 ≈ 10,8.
Sem os dois erros de cronometragem: √(49 + 36) = √85 ≈ 9,2.
Um total de 10,8 compartimentos está dentro do limite de 17 compartimentos da tabela desta página e vale cerca de +34% num único número. A lição que Thorp tirou: quando a queda pelos defletores é o maior erro, uma cronometragem melhor pouco adianta.
Pausa cómica

A física funciona. O período de apostas fechou.
Fontes
- Thorp, E. O. “Optimal gambling systems for favorable games.”
- Thorp, E. O. The Mathematics of Gambling.
- Thorp, E. O. “The invention of the first wearable computer.”
- Bass, T. A. The Eudaemonic Pie.
- Small, M. & Tse, C. K. “Predicting the outcome of roulette.”
- Goldman, N. Great Gambling Scams.
- Nevada Revised Statutes, chapter 465.