Кристина Чернова

Текст

Вычислительные устройства, миниатюрные камеры и модели искусственного интеллекта — ​желающие сорвать джекпот постоянно расширяют свой цифровой арсенал, и казино приходится быть на шаг впереди

Знаменитый теоретик блэкджека Эдвард Торп писал: «Я решил отправиться в Неваду отчасти для того, чтобы заткнуть рот любителям распространенных и довольно раздражающих издевок над учеными: „Если вы такие умные, почему же вы такие бедные?“» В начале 1960-х с помощью компьютера IBM 704 и теории вероятностей математик разработал схемы подсчета карт, которые позволяли определить шансы игрока на победу, — ​и с успехом испытал их в казино Рино и Лас-Вегаса под эгидой бывшего букмекера и профессионального игрока Эммануэля Киммеля. А разработанный Торпом и Клодом Шенноном примитивный компьютер размером с пачку сигарет, который подсказывал, в каком секторе окажется шарик рулетки, увеличивал шансы игрока на победу на 44 %. Компьютером управляли с помощью переключателей, скрытых в ботинках, а сигналы игроку передавались через крошечные наушники. Правда, скрывать эту систему было сложно, а тонкие провода наушников все время рвались. Читатели бестселлера Торпа «Обыграй дилера», выпущенного в 1962 году, заполонили казино всего мира и превзошли учителя.

Взломать программу

Нападение: к 1980 году в MIT сформировалась целая студенческая команда по блэкджеку, которая 13 лет разоряла игорные заведения. Уже в 1985 году в штате Невада вступил в силу закон о запрете носимых компьютеров в казино — ​последователям Торпа и Шеннона удалось создать более совершенные устройства. В том же году Билл Бентер, недоучившийся студент-физик, обнаружил в библиотеке Университета Невады статью об оценке вероятности победы лошади в скачках и на компьютере IBM написал программу, предсказывающую результат. Автор программы учел самые разные факторы — ​от длительности отдыха лошади после предыдущих скачек до погоды и питания. За все время Бентер выиграл почти миллиард долларов на ипподромах Гонконга.

Деннис Никраш, также известный как Макэндрю, в 1990-е перепрограммировал игровые автоматы, изучив их устройство с помощью чипов, которые приобрел у International Gaming Technologies, крупной компании-производителя игровых автоматов. Сообщники окружали автомат, который не попадал в поле зрения камер видеонаблюдения, и отвлекали внимание сотрудников заведения, а мошенник незаметно вскрывал машину. На всю операциюдил сообщник Никраша и срывал джекпот.

Другой известный мошенник, Томми Гленн Кармайкл, четыре десятилетия выкачивал деньги из Лас-Вегаса, взламывая игровые автоматы самыми изощренными способами. Один из его инструментов — ​Light Wand, или «световой жезл», — ​слепил оптические датчики диспенсера (устройства выдачи купюр), чтобы машина не могла верно подсчитать деньги и в результате выдала больший выигрыш.

Защита: уже в 2002 году в казино появились камеры и системы распознавания лиц. Изображения людей, которых подозревали в мошенничестве, попадали в базу данных, и система передавала фотографии другим казино по электронной почте.

Сегодня игровые заведения Лас-Вегаса — ​это инкубаторы самых передовых в мире технологий наблюдения. Камеры фиксируют каждое движение посетителей, а программное обеспечение составляет профайлы игроков, собирая данные о выигрышах и игровых стратегиях. В 2010 году компания Mirage оснастила свои столы для игры в баккару системой, известной как Angel Eye. Сканер, спрятанный в башмаке — ​пластиковом футляре, из которого раздаются карты, — ​считывает невидимые полоски штрихкода на картах и предотвращает подмену карт поддельными. Система TableEye21 использует потолочные видеокамеры и программное обеспе­чение для анализа видео и может отслеживать информацию с фишек казино, в которые встроены радиочастотные (RFID) передатчики.

Выжидать и наблюдать

Нападение: в начале нулевых трое игроков — ​Нико Тоша, Ненад Марьянович и Ливия Пилиси — ​выиг­рали 1,3 млн фунтов, угадывая результаты рулетки в лондонском казино Ritz Club. Слаженное поведение троицы привлекло внимание сотрудников заведения, и вскоре «везунчиков» задержали по подозрению в жульничестве. Никакой вычислительной техники полиция не обнаружила, и казино пришлось выплатить группе выигрыш, но служба безопасности много лет продолжала вести собственное расследование. И только спустя десяток лет выяснилось, что игрокам и не требовались компьютеры, чтобы предсказать исход игры. Колесо в Ritz Club было очень старым и изношенным: от времени оно слегка наклонилось, и шарик постоянно останавливался на одном и том же участке.

Запланированная случайность. Компьютеры — ​логические устройства, и случайность противоречит их природе. Внешними источниками случайности могут быть физические явления — ​например, тепловой шум в системах компьютера, однако преобразовывать их в числа долго и сложно. Поэтому компьютеры генерируют псевдослучайные числа, которые распределяются практически равномерно и почти не зависят друг от друга, но получены не истинно случайным образом, а по заданному алгоритму.

Защита: после того как секрет везучей троицы был раскрыт, в 2005 году во многих казино мира пришлось обновить рулеточные колеса. По рекомендациям Игорной комиссии Британии казино оборудовали колеса лазерными сенсорами и приборами, измеряющими наклон, а также разделителями и канавками, которые изменяют траекторию движения шарика. Целые аналитические отделы следят за рулеткой в режиме реального времени и проверяют, не побеждают ли определенные сектора чаще, чем того требуют статистические модели. А специальные программы-рандомизаторы изменяют скорость вращения рулетки случайным образом. Правда, казино по-прежнему не застрахованы от мошенничества: те, кто делает ставки онлайн, могут вычислить скорость и траекторию шарика по ви­деотрансляции с помощью компьютерной программы.

Найти неслучайное в случайном

Нападение: программист Рональд Дейл Харрис в 1990-х перенастроил игровые автоматы таким образом, чтобы можно было получить крупный выигрыш, вставляя монеты определенного номинала в определенной последовательности. Также он разработал программу, которая определяла, какие числа будет выбирать генератор псевдослучайных чисел в числовой лотерее Кено. Харрису помог опыт работы в Совете по контролю за азартными играми штата Невада: он искал уязвимости в программном обеспечении автоматов и имел доступ к исходным кодам.

В 2011 году семеро граждан Китая установили миниатюрные камеры и зеркала в устройства для перетасовки карт для баккары в казино в районе Макао. Камеры передавали видео аналитику, который определял порядок перетасовки карт и отправлял инструкции на мобильные телефоны игроков, — ​все это помогло группе заработать 3 млн долларов.

Защита: уязвимости находили регулярно; еще в 2002 году после похожего случая неназванная компания-производитель обратилась за консультацией к математику и бывшему карточному фокуснику Перси Диаконису. Диаконис изучал перетасовку карт, используя аналогию с цепями Маркова* — ​это последовательность событий или действий, результат которых зависит только от текущего состояния, а не от того, как это состояние было достигнуто. Он показал, что после семи перетасовок колоды вероятность выпадения случайной карты резко возрастает. Аппараты компании не соответствовали этим критериям: последовательность в колоде после перетасовки оставалась предсказуемой, и в итоге очередную модель пришлось забраковать.

* Андрей Андреевич Марков (18561922) — ​русский математик, внес большой вклад в теорию вероятностей. Впервые начал изучать закономерности случайных явлений в динамике их развития.

Легендарный взломщик Томми Гленн Кармайкл десятилетиями совершенствовал свое мастерство в самых разных местах, в том числе в тюрьме

Легендарный взломщик Томми Гленн Кармайкл десятилетиями совершенствовал свое мастерство в самых разных местах, в том числе в тюрьме

Использовать «обратный инжиниринг»

Нападение: в 2009 году, после запрета игровых автоматов в России, петербургский программист, известный под псевдонимом Алекс, приобрел списанную технику и нашел уязвимости в генераторах псевдослучайных чисел. Выдавая «случайные» картинки, автоматы опирались на определенные алгоритмы: некоторое начальное значение складывалось с другими значениями.

Сообщники Алекса снимали на телефон работу игровых автоматов в казино по всему миру и отправляли видео экспертам. Проанализировав файл, эксперты загружали в приложение временные метки. В нужное время телефон вибрировал — ​игрок тут же нажимал на кнопку автомата и выигрывал. За неделю группа из четырех человек зарабатывала около 250 тыс. долларов. В 2014 году одну такую группу задержали — ​манипуляции с телефоном оказались слишком заметными. Сам Алекс в 2016 году решил завязать с «бизнесом», а напоследок пошантажировать производителя игровых автоматов — ​компанию Aristocrat. За щедрое вознаграждение он обещал рассказать, как исправить уязвимости. В компании от предложения отказались — ​а чуть позже журналисты обнаружили, что алгоритмы ее автоматов Helix, предоставленные Алексом, упоминаются в классической монографии Дональда Кнута «Искусство программирования», которая издается с 1968 года.

Перси Диаконис с 14 лет зарабатывал на жизнь фокусами и покером, а затем построил карьеру математика

Перси Диаконис с 14 лет зарабатывал на жизнь фокусами и покером, а затем построил карьеру математика

Защита: различные регуляторы и независимые лаборатории выпускают отраслевые стандарты и рекомендации для производителей игровых автоматов, которые предписывают использовать сложные алгоритмы. Независимые лаборатории проверяют генераторы псевдослучайных чисел и сертифицируют только те из них, которые гарантируют игрокам действительно рандомизированные игровые результаты. Например, Gaming Laboratories International указывает, к каким видам атак должны быть устойчивы игровые системы. В частности, производитель должен гарантировать, что генераторы не будут иметь одинаковое начальное значение, что последующие значения невозможно предсказать, зная предыдущие, и что этот алгоритм не может быть взломан квалифицированным злоумышленником, который может знать исходный код.

Опереться на искусственный интеллект

Нападение: в 2021 году Крейг Смит, бывший корреспондент New York Times и исследователь машинного обучения, описал возможности Akkio, платформы искусственного интеллекта. Ее соучредитель Джон Рейли скормил системе данные о лошадях, которые должны были участвовать в скачках в ближайшие недели, чтобы предсказать вероятность выигрыша для каждой из них. Модель, созданная платформой, успешно вычислила победителя в шести гонках из десяти.

Защита: заведения начали использовать модели машинного обучения для моделирования поведения мошенников. Они позволяют выявить, например, необычные схемы ставок, подсчет карт или сговор между игроками, а также создавать прогностические модели для оценки вероятности мошенни­ческих действий.

Кроме того, машинное обучение позволяет составлять профили игроков, анализируя их поведение и предпочтения, и создавать для них индивидуальные предложения. Такая персонализация заставляет больше вовлекаться — ​и больше проигрывать, в соответствии со знаменитой статистической задачей о разорении игрока. Она гласит, что если игрок с ограниченными средствами продолжает делать ставки против соперника с неограниченными средствами — ​то есть против казино или других игроков, делающих ставки, — ​он в конце концов потеряет все.

Специалисты студии Magic Factory рассказали и показали «Цифровому океану», как снимается самое передовое кино:

Читать на ЦО.РФ

От хромакея до цифровых актеров Как стираются границы между кино, играми и мультфильмами

Съемочная площадка суперсовременного цифрового фильма не самое эффектное место: обычные столы, компьютеры и небольшое расчищенное от мебели пространство, посреди которого стоит актер в шлеме виртуальной реальности. Он-то и видит все самое интересное: ему нужнее. Специалисты студии Magic Factory рассказали и показали «Цифровому океану», как снимается самое передовое кино

Использованные источники: Материал опубликован в журнале «Цифровой океан» № 18 (июль-август), 2023, AlexSava / iStock.com, Deejpilot / iStock.com, Urilux / iStock.com, David Crenshaw / AP / East News, Søren Fuglede Jørgensen (CC BY-SA), mauinow1 / iStock.com