Logaritmo discreto e dimostrazioni a conoscenza zero

Avevo parlato delle dimostrazioni a conoscenza zero una decina d’anni fa, sul Post. Magari la prossima settimana ne scrivo ancora. Per il momento vi lascio una dimostrazione pratica: una dimostrazione si dice a conoscenza zero se io riesco a convincerti che conosco un segreto senza rivelartelo. Per esempio, potrei dirti che ho una tecnica infallibile per lanciare una moneta e farla cascare su testa o croce: tu mi dai una moneta, mi dici quale faccia vuoi che esca, e io ci riesco una, dieci, cento volte di fila. A un certo punto tu ti fiderai che io sono effettivamente in grado di decidere quale faccia mostrare (e ovviamente non giocherai più a testa o croce con me), anche se non hai nessuna idea di come io faccia. La parola chiave è “fidarsi”: le dimostrazioni a conoscenza zero sono inerentemente probabilistiche, proprio perché non possiamo controllare la dimostrazione. Quello che conta è che la probabilità che io sia stato semplicemente fortunato sia piccola a piacere: con un solo lancio capiterebbe una volta su due, con dieci lanci una volta su 1000, con cento lanci la probabilità di essere stato fortunato sarebbe inconcepibilmente piccola.

Passiamo ora al logaritmo discreto. Probabilmente vi ricordate che se avete l’equazione $b^x = y$ allora $b$ è la radice x-sima di $y$, mentre $x$ è il logaritmo di $y$ in base $b$: a differenza di addizione e moltiplicazione, l’elevazione a potenza non è commutativa e quindi ci sono due operazioni inverse. Quello che a scuola non insegnano è che è possibile anche calcolare il logaritmo in un gruppo finito, se la dimensione del gruppo è un numero primo $p$ (insomma, se stiamo usando i numeri modulo $p$). Prendiamo per esempio $p = 7$: le potenze di 3 in base 7 sono le seguenti.

$$\begin{matrix}
n & 1 & 2 & 3 & 4 & 5 & 6 \\
3^n & 3 & 2 & 6 & 4 & 5 & 1 \\
\end{matrix}$$

Notate che non consideriamo lo 0, perché ci interessa il gruppo moltiplicativo e non quello additivo; notate anche come tutti i valori da 1 a 6 sono presenti nella riga delle potenze. Da qui è facile ricavare il logaritmo discreto:

$$\begin{matrix}
n & 1 & 2 & 3 & 4 & 5 & 6 \\
\log_3 n & 6 & 2 & 1 & 4 & 5 & 3 \\
\end{matrix}$$

In questo caso la tabella è facile da calcolare, ma se partissimo da un numero primo di centinaia di cifre sarebbe ancora facile elevare un numero a una qualche potenza, ma non lo sarebbe affatto partire da quel risultato e risalire al numero. Il logaritmo discreto è insomma una di quelle “funzioni a senso unico” che servono per la crittografia. Come si può sfruttare il logaritmo discreto per convincere il mio interlocutore che conosco $x$, il logaritmo in base $b$ di $y$, senza rivelarglielo? Ecco un protocollo di comunicazione, come spiegato da John Cook.

(1) Io scelgo un numero (naturale) casuale $r$, calcolo $t = b^r$, e mando al mio interlocutore il numero $t$.
(2) Lui mi spedisce a sua volta un altro numero casuale $c$.
(3) Io calcolo $s = t + cx$ e glielo mando.
(4) Lui verifica ce effettivamente $b^s = ty^c$. In caso affermativo si fida (oppure riprova più volte, se pensa che io abbia avuto fortuna).

Cosa conosce il mio interlocutore, oltre alla base $b$ e a $y$? Due numeri: $t$ e $s$. Il primo, $t$, è l’esponenziale (in base $b$ di un numero casuale, e quindi è anch’esso casuale: non dà dunque nessuna informazione. Il secondo, $s$, di per sé è basato su $x$, ma per trovarlo bisognerebbe conoscere $r$ e per riuscirci dovrebbe essere in grado di calcolare rapidamente il logaritmo discreto, cosa che al momento non è fattibile. Infine, abbiamo che $b^s = b^{r+cx} = b^r b^{cx} = t (b^x)^c = ty^c$. Inoltre, visto che io non potevo conoscere a priori $c$, non potevo fare il calcolo in anticipo. Anche questo punto è importante, perché altrimenti potrei usare dei trucchi: tornando all’esempio del lancio di monete, non è così difficile fare un video in cui io per dieci volte di fila lancio una moneta dicendo ciascuna volta cosa uscirà. Comincio a filmare finché non mi capita la successione di dieci risultati corretti, e taglio tutta la parte precedente del video…

Biblioteca sponsorizzata?

Leggo su Repubblica, edizione torinese che sta per essere completata la riqualificazione di Torino Esposizioni, dove ci sarà la nuova sede della biblioteca civica. Da torinese ancorché expat penso che sia una bella cosa. Ma naturalmente ci sono i costi di gestione che paiono essere molto maggiori di quelli attuali, anche se non mi è chiaro come mai… a meno che il problema sia che nella sede attuale i libri sono tutti nascosti nei depositi mentre qui saranno in discreta parte negli scaffali. L’articolo parla doi una caffetteria (che non si nega mai, ma non porta così tanti soldi…) e delle «sale multifunzionali, magari trovando sponsorizzazioni».
Ok, io non mi farei molti problemi a studiare nella Sala Julius Evola, Ho però dei dubbi che ci sia chi sgancerebbe soldi per qualcosa del genere (e altri dubbi che la targa corrispondente non venisse vandalizzata un paio di volte al mese. Lo stesso naturalmente capiterebbe nella sala Palmiro Togliatti). E naturalmente in una biblioteca fare una sala multifunzionale funziona relativamente poco, o meglio anche adesso le sale ci sono ma in spazi relativamente limitati: tutte le volte che la biblioteca vicino a casa fa degli incontri complica l’uso principale, che dovrebbe essere quello di guardare i libri e magari leggerli sul posto. La domanda insomma è “il comune ha fatto davvero i conti?”

Moonbase Armstrong (libro)

copertina[Disclaimer: Ho ricevuto il libro grazie al programma Early Reviewer di LibraryThing]
L’umanità ha costruito delle basi sulla Luna: quella americana si chiama Moonbase Armstrong. La vita scorre normalmente – per quanta normalità ci possa essere sulla Luna… – fino a che un’astronave esplode mentre sta per allunare. Parte un’investigazione, con due esperti di incidenti aerei spediti sulla Luna per capire cosa possa essere successo: nel frattempo seguiamo vari astronauti della base, ciascuno con i suoi problemi, ma tutti uniti nel volere recuperare per quanto possibile i resti dei loro colleghi e amici.
Marks fa un buon lavvoro nella parte di hard SF: forse è un po’ troppo prolisso, ma riesce a dare un’idea di come possa essere una base lunare allo stato attuale dell’arte. Mi pare però che qualcosa nello sviluppo dei personaggi manchi. È bene che ci racconti delle varie storie, ma arrivato alla fine del libro mi è rimasta la sensazione che non ci fosse nessuna chiusa, e solo una serie di fili penzolanti. Anche la sottotrama religiosa è incompleta, il che è una vergogna considerando che è chiaro che l’autore è davvero interessato al tema, tanto che colloca nella base un prete…

Robert B. Marks, Moonbase Armstrong, Legacy Book Press 2026, pag. 310, € 4,28, ISBN 9781997846000 – come Affiliato Amazon, se acquistate il libro dal link Bezos mi dà qualche centesimo dei suoi utili
Voto: 3/5

Una tavola di lookup è cosciente?

Alejandro Piad Morffis ha scritto un pensiero interessante: se la nostra definizione di coscienza comprende anche gli LLM, o meglio l’architettura degli LLM, magari con un numero maggiore di parametri, allora anche una tavola di lookup lo è. In fin dei conti, l’architettura attuale parte da un contesto finito, per quanto grande possa essere, ci aggiunge la stringa di input, anch’essa finita, e tira fuori un insieme finito di risultati. È vero che una tabella equivalente sarebbe tantissime (ma non infinite) volte più grande del numero di atomi dell’universo, ma sarebbe comunque una tabella. Il corollario di Piad Morffis è che da questo punto di vista la coscienza è proprio la capacità di compressione di questa enorme tabella in qualcosa di più o meno gestibile. Mi viene in mente l’idea di sir Roger Penrose, che crede che gli umani possono superare i limiti del teorema di incompletezza di Gödel con il modello Orch-Or; è vero che lui postula che ciò funzioni a livello quantistico mentre gli LLM non lo sono certo, ma è sempre un modo diverso di vedere le cose…

Se proprio volete scrivere con l’IA…

Ultimamente vedevo sempre più spesso su X “storie da lacrimuccia”. (Probabilmente le vedevo perché avevo cominciato a cliccarci su e l’algoritmo si era ringalluzzito). Dopo un po’ mi sono però accorto che la struttura delle storie era sempre la stessa, e finalmente ho capito che erano tutte scritte per mezzo di un chatbot. Non mi è del tutto chiaro perché mai qualcuno dovrebbe usare l’IA per scrivere su X: magari per avere interazioni e quindi guadagnare qualche centesimo. Io preferisco ancora scrivere senza aiutini, anche perché ho un mio stile di scrittura e ci metterei troppo a farlo macinare a un LLM: ma è sempre meglio (a) sapere come usare al meglio un LLM se proprio serve, (b) sapere accorgersi di un testo scritto non da umani, e (c) sfruttare i consigli quando scrivo per conto mio. Quindi questo tutorial di Alberto Romero, che potete anche scaricare direttamente, è giunto a fagiolo. È vero che la seconda parte è sotto paywall: ma è quella che parla di ciò che gli umani sanno fare e l’IA no, e serve soprattutto per gli ultimi ritocchi. Diciamo che già con la prima parte si va molto avanti.

Cosa c’è nel tutorial? È diviso in due parti, ciascuna con cinque blocchi. La prima parla di quello che l’IA fa ma non dovrebbe fare, ed è probabilmente la più importante; la seconda, come dicevo, è quella sotto paywall. Si comincia però con un passo zero: far togliere all’AI i suoi tic principali: gli elenchi puntati, le coppie negazione-affermazione (“non è X, ma Y”: basta solo Y), i terzetti di cose dove la terza è più lunga delle prime due (“bellezza, leggerezza e un modo simpatico di presentare le cose”).

Ecco i cinque punti della prima parte:

  1. Sostituire le parole astratte con termini concreti, che corrispondano a cose che possiamo vedere, toccare, annusare.
  2. Disabilitare il filtro “sii inoffensivo”, che poi è anche quello che ti da sempre ragione. Non servono insulti o parolacce, che tanto non arriverebbero comunque, ma termini che possano far attivare un conflitto nella testa del lettore.
  3. Modificare le descrizioni sensoriali con qualcosa che non appare di solito nei testi: una ragnatela appiccica, ma la si paragona spesso alla seta e l’LLM quindi tende a paragonarla alla seta.
  4. Evitare di personificare gli oggetti dando spiegazioni (declinate al passato) su di esse. L’esempio che Romero fa è “una panca che ha visto passare innumerevoli tramonti”: una panca non vede nulla.
  5. Evitare lo “aiplaining”, cioè lo spiegare troppe cose. Ai lettori piace immaginare il sottotesto, alle IA no.

Se andate a leggere il tutorial, troverete anche come fare i prompt in XML per spiegare il tutto al nostro chatbot preferito: già questo secondo me è un ottimo punto di partenza per usarlo al meglio e non semplicemente come oracolo.

Come bonus, anche se scorrelato dall’IA, vi lascio anche i consigli di Sketchplanations per scrivere in rete e sulle slide. Meglio comunque vedere i disegni, secondo me.

  • In un elenco puntato, cominciate con le parole chiave, non lasciatele in fondo alla frase.
  • Evitate il passivo. (ok, per l’italiano dobbiamo anche evitare l’impersonale)
  • Venite subito al punto, senza chiacchericci vari.
  • Eliminate avverbi e aggettivi inutili.

Come vedete, il target è del tutto diverso: nel caso di Romero si vuole scrivere della prosa mentre qui si vogliono fornire informazioni: ma del resto non esiste un’unico manuale da seguire.

Perché mai dovremmo interessarci a W?

La notizia è così esplosiva che me ne sono accorto dopo soli dieci giorni: nel quadro di Eurostack (ve lo ricordate?) un gruppo di aziende europee sta preparando un social network “europeo”, con i dati personali tenuti in server europei con le leggi europee. Con grande fantasia il nome di questo sistema sarebbe W, e per accedervi occorrerà farsi identificare e fornire una propria immagine, in modo da assicurarsi che gli utenti siano effettivamente esseri umani.

Scusate, ma solo un burocrate europeo può pensare che W possa fare qualcosa di più del solletico a X (che chiaramente non soffre il solletico). Già entrare come nuovo attore in un oligopolio dell’attenzione è praticamente impossibile: aggiungiamo che i paranoici non si fideranno della sicurezza dei dati personali raccolti dalla piattaforma, e non posso nemmeno dar loro tutti i torti, e che le relativamente poche persone con sufficienti conoscenze tecniche sono già migrate su altre piattaforme e non si capisce perché dovrebbero cambiare ancora una volta, e il fallimento è assicurato. Il tutto senza considerare la domanda più banale: chi paga? Ci sarebbero davvero aziende che spenderebbero soldi con la speranza di avere un ritorno maggiore dato che la loro pubblicità sarebbe vista da esseri umani? Paradossalmente il problema minore è quello di pensare che la gente si tratterrebbe, visto che è schedata: basta vedere quanti sono convinti di essere anonimi su Facebook…

Quizzino della domenica: Orologio triangolare

785 – aritmetica

No, non ho nessuna intenzione di cambiare la forma di un orologio, e se comunque lo volessi fare sarebbe un esagono. Il problema in questo caso è riordinare le cifre da 1 a 12 dell’orologio in modo che la somma di due numeri adiacenti sia un numero triangolare, le cui unità possono essere disposte a triangolo come nella parte centrale dell’orologio. Se il 12 è rimasto al suo posto, che numero ci sarà al posto del 6?

L'orologio un po' strano
(trovate un aiutino sul mio sito, alla pagina https://xmau.com/quizzini/p785.html; la risposta verrà postata lì il prossimo mercoledì. Problema tratto dalla newsletter di Chris Smith; immagine adattata da quella di hypocore, da OpenClipArt.)