Come sono programmate le Slot Machine? RNG: Random Number Generator

In questo articolo approfondiremo uno degli aspetti meno dibattuti delle Slot Machine eppure di fondamentale importanza, in quanto è il meccanismo di base che ne consente il loro funzionamento: stiamo parlando dell’RNG, sigla che indica un algoritmo casuale per la generazione dei numeri (Random Number Generator). Si tratta quindi di un software computazionale che decide la sorte di ogni singola giocata.  

Numeri casuali o sequenza casuale?

Per comprendere meglio l’argomento, dobbiamo innanzitutto effettuare una distinzione essenziale sul concetto di numero casuale. Uno degli equivoci più frequenti infatti quando si parla di RNG è quello di indicarlo letteralmente come un generatore di numeri casuali. In realtà questo errore deriva da una traduzione inesatta dalla lingua inglese. Non esistono numeri casuali. La casualità non è un attributo del numero, bensì di una sequenza di numeri.

In realtà quando ci si riferisce all’RNG, quello che è casuale è la sequenza dei numeri. Per esempio, proviamo a pensare a un lancio di dadi. La combinazione di numeri risultanti da un lancio di dadi è casuale, poiché non è prestabilita in anticipo e non ha memoria: pur conoscendo il risultato precedente, non è possibile ricavare da questo il risultato successivo.

Come replicare però la casualità, l’aleatorietà di queste combinazioni, quando i dadi non esistono, come nel caso delle Slot Machine? L’algoritmo svolge esattamente questa funzione di randomizzazione nell’estrazione dei numeri. A questo punto è utile fare un ulteriore approfondimento su come funzionano questi dispositivi, per capire il ruolo che svolgono nelle Slot Machine Online.

3 categorie di generazione di sequenza di numeri casuale

In breve descriveremo le 3 categorie principali di RNG per poi soffermarci più nel dettaglio su quella usata nelle Slot e Video Slot.

1. HRNG – Hardware Random Number Generator. Con questo termine ci riferiamo a dei dispositivi fisici, quali appunto i dadi, una monetina per fare testa o croce o la ruota della roulette. Sono i sistemi più antichi e hanno ancora una certa validità, a patto di non avere fretta, poiché non forniscono un risultato istantaneo.
2. TRNG – True Random Number Generator. Si tratta di un sistema computazionale per la generazione di sequenze casuali, a partire da un evento reale. Dati di eventi fisici del mondo reale quali il rumore dell’atmosfera o il decadimento radioattivo, 100% casuali, avviano il generatore.
3. PRNG – Pseudo Random Number Generator. Sistema computazionale che produce una lunga serie di numeri che appaiono statisticamente casuali, mentre in realtà sono sequenze che derivano da un seme predeterminato.

Pseudo Random Number Generator

Dopo aver insistito così tanto sul concetto di casualità, sembrerà quasi un controsenso che l’algoritmo usato dai Giochi di Slot sia “solo” pseudo casuale. In realtà si tratta di una sottigliezza matematica, che non inficia l’efficacia di questo dispositivo né tantomeno indica qualsiasi possibile manipolazione. A tutti gli effetti pratici e statistici, i numeri generati in questa modalità sono casuali e non predeterminabili.

Uno degli algoritmi più utilizzati porta il nome della sorte, Fortuna, in onore all’omonima Dea romana. È stato sviluppato nel 2003 da Bruce Schneier and Niels Ferguson. In questo sistema il generatore di numeri casuali viene avviato da una chiave, detta anche seme. Questa chiave segreta viene modificata dall’accumulatore di entropia, che raccoglie gli input di casualità da diverse fonti e le usa per generare nuovi semi, avvalendosi della crittografia per evitare qualsiasi compromissione dei dati. Per questo motivo possiamo definire totalmente sicuro e casuale questo tipo di generatore, che è chiamato pseudo casuale per il solo fatto della chiave non essere stata generata da fenomeni quantici naturali. Basti pensare che il produttore di Slot più famoso al mondo, NetEntertainment, si basa proprio su Fortuna per il suo RNG.

Certificazione e test

Gli algoritmi implementati dalle varie software house, produttrici di giochi di casinò e slot machine, sono certificati da organismi indipendenti, anche le slot gratis che trovate nel nostro archivio sono quindi certificate. Alcuni test matematici vengono applicati al generatore, al fine di analizzare tutti i risultati prodotti e verificarne la validità e la distribuzione casuale. Tra i vari test applicati, in particolare 2 sono i più frequenti:

• Test Diehard – Si tratta di una batteria di test, ben 13, sviluppata nel 1995 dal matematico e scienziato americano George Marsaglia. L’obiettivo di questi test, pubblicati per la prima volta in un CD-ROM insieme a combinazioni di numeri casuali, è di verificare se le sequenze di numeri prodotti possiedano le caratteristiche matematiche proprie di una sequenza casuale.
• Test Chi quadrato – Questo test convalida la distribuzione dei valori osservati e verifica che non si discosti dalle probabilità prefissate di un evento. Ad esempio, nel caso di un lancio della moneta, nel lungo periodo non sarà possibile ottenere una distribuzione del risultato significativamente diversa da 50% testa e 50% croce. Se ciò si dovesse verificare, al netto dell’applicazione di una tolleranza statistica, saremmo in presenza di una monetina truccata.

Gli enti certificatori rilasciano un documento dove si attestano tutti i risultati ottenuti e la loro conformità agli standard matematici e statistici appena menzionati. Pubblicano inoltre il md5sum di ogni file, rendendo possibile in futuro verificare che i file in uso dal generatore siano quelli autentici, sottoposti a certificazione, e non siano stati sostituiti o manipolati.  

Certificazione ADM

Una sezione di rilievo della certificazione delle piattaforme di gioco a distanza, autorizzate dall’ADM (ex AAMS), è dedicata alla verifica dell’algoritmo RNG. Questi parametri sono stati verificati previamente, ovvero solo i giochi che hanno passato il test correttamente sono stati autorizzati. Vediamo brevemente alcuni dei punti salienti di questa certificazione specifica per i Casinò Legali in Italia.

I Numeri generati dall’RNG per selezionare i simboli del gioco devono essere:

• Indipendenti dal punto di vista statistico.
• Rispettare la distribuzione uniforme, come da test chi quadrato.
• Rientrare nell’affidabilità statistica con confidenza del 95%.
• Non essere prevedibili, nemmeno se si fosse a conoscenza del seme utilizzato dal generatore.

Inoltre, i seguenti divieti si applicano:

• l’estrazione dei simboli non può essere influenzata da qualsiasi fattore diverso dai valori numerici stabiliti dall’RNG.
• Il risultato della partita non può essere influenzato da altro al di fuori dei valori numerici stabiliti dall’RNG (unica eccezione i jackpot progressivi).
• Il gioco non può selettivamente escludere alcuni esiti o numeri generati dall’RNG, ma deve obbligatoriamente usarli integralmente e immediatamente.

Oltre a questi dati oggettivi sulla correttezza del gioco e dei numeri generati dall’algoritmo, i Casinò ADM (ex AAMS) sono sostanzialmente differenti dai casinò illegali poiché non consentono un comportamento selettivo dall’algoritmo a seconda che si giochi con soldi veri o per divertimento. È tutt’ora una pratica comune di alcuni casinò utilizzare un algoritmo che assegni vincite più frequenti durante le sessioni di gioco demo, dette anche per divertimento. Lo scopo è quello di ingannare il giocatore, facendogli credere che vincere sia molto facile e indurlo al deposito per giocare con denaro (giocare con soldi veri). In questa modalità l’algoritmo sarebbe invece meno generoso e la frequenza di vincita più bassa.

Tutto questo non è permesso e non può succedere nei Casinò AAMS; l’algoritmo è uno solo e vale per tutte le sessioni di gioco, che siano per divertimento, con fun bonus, real bonus o soldi veri.