如果你让足够多的猴子坐在足够多的打字机前,给它们足够多的时间,它们最终会随机敲出莎士比亚的作品。
这就是无限猴子理论,一个思考随机事件的累积最终是否会产生具有重大意义的事物的思想实验。没有人真的期望一群毛茸茸的小灵长类动物能写出触动灵魂的诗歌……而根据新的研究,这也许是件好事。
澳洲雪梨科技大学的数学家史蒂芬·伍德科克(Stephen Woodcock)和杰伊·法莱塔(Jay Falletta)计算了这些数字,并确定即便是宇宙的预估寿命内,猴子没有足够的时间意外地敲出一系列与《哈姆雷特》相匹配的按钮串行。
“无限猴子理论只考虑无限的极限,即无限多的猴子或无限的时间段的猴子劳动,”伍德科克解释说。“我们决定研究在有限时间内有限数量的猴子敲出某字符串的机率,这样的时间长度与宇宙寿命的估计一致。”
虽然实验曾经测试这一理论的有效性,但不太为人所知的是有限猴子理论,即猴子的数量和时间都是有限的。这与现实世界更为相符,因为猴子和时间都将最终耗尽。
这些计算基于不同数量的“猴子”,从1只到20万只(全球现有黑猩猩数量的估计)站在具有不同数量键的键盘前,以每秒一键的速度敲击,以每秒一次按钮的速度打字googol年(估计到宇宙经历热寂的时间,这将有效地阻止任何猿猴的敲击)。
通过改变这些变量,科学家能计算在不同时范围内产生不同作品的所需时间。然而,对莎士比亚作品爱好者来说,结果并不乐观。
一只黑猩猩在一个30键的键盘上打字,有5%的机率在它的一生中打出“香蕉”这个词。
在googol年内,由20万只黑猩猩复制莎士比亚884,647字的全部作品?这是不可能发生的。机率是6.4 x 10-7448254——它可能等于零。
事实上,如果能在宇宙结束前得到完整的约1,800字的儿童绘本读物《好奇的乔治》,我们就已经非常幸运了。该团队的计算显示,这个机率为6.4 x 10-15043。
研究人员表示,这项发现因此将无限猴子理论归为一种悖论,与其他无限和有限场景产生矛盾结果的悖论相似。这些悖论包括圣彼得堡悖论,涉及无限报酬的赌博游戏没有人愿意参与;芝诺的二分悖论,认为无限次覆盖距离的物体无法到达终点;以及罗斯-利特尔伍德悖论,建议花瓶可以被无限多球填满。
这些场景在有限的现实世界中都无法实现;而伍德科克和法莱塔的研究表明,无限猴子理论也是如此。
“猴子打字产生意义深远作品的机率非常低,即使提高打字速度或增加猴子数量,也无法跨越这个巨大的差距。换句话说,猴子永远不可能成为创作有价值文学作品的有效工具。”他们在论文中写道。
“我们必须得出结论,莎士比亚本人在他的作品中,无意间回答了“猴子能否取代人类的学术和创造力”这个问题。引用《哈姆雷特》第三幕第三场第87行:“不。””