Miliony ludzi budzą się każdego ranka, by zmierzyć się z pięcioliterowym słowem w Wordle z New York Times, uzbrojeni w sześć prób i modlitwę. Naukowcy z Binghamton University, State University of New York, opracowali teraz matematyczne podejście, które rozwiązuje zagadkę z 99% skutecznością – bo najwyraźniej nawet nasze poranne gry słowne muszą być zoptymalizowane.

Gra jest prosta: gracze zgadują pięcioliterowe słowa, a gra odpowiada kolorowymi kafelkami – zielony za poprawną literę na właściwym miejscu, żółty za poprawną literę na złym miejscu, szary za literę, której w ogóle nie ma w słowie. Gracze mają sześć prób, by wszystkie kwadraty stały się zielone.

Profesor nadzwyczajny Congyu „Peter” Wu i jego zespół sięgnęli po entropię Shannona, koncepcję z teorii informacji mierzącą niepewność. Zamiast zgadywać słowa, które prawdopodobnie są poprawne, metoda wybiera zgadywanki, które wydobywają najwięcej informacji i eliminują najwięcej możliwości.

„Załóżmy, że jesteś na pewnym etapie zgadywania. Poprzednie zgadywanki wyeliminują całą masę opcji, a na podstawie pozostałych opcji, zgadywanie niektórych słów wprowadzi cię na trajektorię, gdzie przyrost informacji jest szybszy” – wyjaśnił Wu.

Donald Stephens, doktorant i współautor, zauważył: „Subtelny, ale ważny wgląd z artykułu jest taki, że zgadywanka nie musi być najbardziej prawdopodobną odpowiedzią; po prostu musi być informacyjna. Stosując entropię Shannona, cel przesuwa się na maksymalizację oczekiwanego zmniejszenia niepewności, a nie prawdopodobieństwa trafienia”.

W praktyce gracze uruchamialiby osobny skrypt, wprowadzali kolorowe informacje zwrotne po każdej zgadywance i otrzymywali rekomendację następnego słowa. Strategia może wydawać się losowa, ponieważ priorytetem jest zbieranie informacji, a nie bezpośrednie dążenie do odpowiedzi.

W symulacjach komputerowych metoda teorii informacji rozwiązała 99% zagadek Wordle, w porównaniu do około 90% w przypadku konwencjonalnej strategii kładącej nacisk na popularne litery, takie jak A, E i R.

Projekt rozpoczął się jako zadanie klasowe – Wu wyzwał studentów do zastosowania teorii informacji w rzeczywistym problemie. To ćwiczenie przekształciło się w opublikowany artykuł w Northeast Journal of Complex Systems.

Współautor Talal Aladaileh powiedział, że zajęcia na Binghamton's School of Systems Science and Industrial Engineering zmuszają studentów do stosowania koncepcji w sposób, który ma „rzeczywisty, trwały wpływ”.

Wu pochwalił kreatywność zespołu: „To, co jest szczególnie kreatywne i wartościowe w intelektualnym wkładzie zespołu, to przekształcenie statycznego pomiaru (entropii Shannona) w dziedzinie naukowej w dynamiczne rozwiązanie, które pomaga lepiej wykonać popularne zadanie”.

Więc następnym razem, gdy będziesz wpatrywać się w pięć szarych kwadratów, pamiętaj: nauka już wygrała. Ty tylko grasz o drugie miejsce.