Bei Spielen mit Spielkarten werden Sie normalerweise aufgefordert, die Karten vorher zu mischen. Was ist die effizienteste Technik, um dies so gut wie möglich zu verwechseln? Manche mischen unterschiedlich, in 2 Hälften, werfen die Karten auf den Tisch,….
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Was für eine coole Frage! Mathematiker beschäftigen sich mit unzähligen – teilweise sehr verrückten – Themen, und auch das Mischen eines Kartenspiels gehört zu diesen Themen.
Zunächst einmal ist es wichtig zu überlegen, was es bedeutet, wenn ein Deck Spielkarten ausreichend gemischt ist. Ein Standard-Spielkartenspiel besteht aus 52 Karten (wir lassen die Joker für einen Moment weg), was bedeutet, dass es satte 52 sind! (das ist 52 Fakultät, eine Zahl gleich 52*51*50*49*…*3*2*1, eine unglaublich große Zahl) Konfigurationen existieren für die Reihenfolge dieser Karten. Ich werde nicht auf unnötige Details eingehen, aber mathematisch gesehen nennen wir ein Kartenspiel ausreichend gemischt, wenn die Wahrscheinlichkeit, dass dieses Kartenspiel nach dem Mischen in einer dieser vielen Konfigurationen endet, gleich ist.
Es gibt viele Schütteltechniken, jede mit ihren Vor- und Nachteilen, ich beschreibe die drei bekanntesten.
- Überhandmischen: Man hält den Kartenstapel in der linken Hand, mit der rechten Hand nimmt man einen Kartenstapel aus dem Stapel, von dem man immer wieder eine kleine Anzahl der obersten Karten auf den ursprünglichen Kartenstapel legt. Diese Aktion wird oft in schneller Folge ausgeführt. Um mit dieser Technik ein ausreichend gemischtes Kartenspiel zu erhalten, müssen Sie diese Aktion nicht weniger als 2500 Mal hintereinander ausführen.
- Das „Riffle“: Sie teilen das Kartenspiel in zwei Stapel – einen in jeder Hand – und weben die Karten zusammen, indem Sie sie von beiden Daumen lösen lassen. 1992 haben zwei Mathematiker – Bayer und Diaconis – bewiesen, dass ein Kartenspiel auf diese Weise nach nur … 7 Mal ausreichend gemischt ist.
- Die Karten auf dem Tisch verteilen und mischen: Es sieht vielleicht weniger professionell aus, aber diese Technik ist auch nicht schlecht. Wenn Sie mindestens 1 Minute lang weitermischen, erhalten Sie auch ein ausreichend gemischtes Deck!
Sobald ein Kartenspiel ausreichend gemischt wurde, können Sie sicher sein, dass niemand auf der Welt jemals Ihre exakte Konfiguration erreicht hat.

Beantwortet von
Lins Denaux
Kombinatorik, endliche Geometrie und diskrete Mathematik, Algorithmen und Computermathematik, Kryptographie und Codierungstheorie
http://www.ugent.be
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