Rulettmatematikk · Brukt · 8 min

Kelly-kriteriet og rulett

Kelly-kriteriet fortel ein spelar med ein fordel kor mykje han bør satse. For rulett gjev det eit klart svar: ingenting.

Kort svar

Kelly-innsats = fordel / odds. Med negativ fordel gjev formelen ein negativ del, og det tyder: ikkje sats. Kriteriet er likevel nyttig for å forstå kvifor skeivheitsspelarar dimensjonerte innsatsane slik dei gjorde, og kvifor alle andre bør fastsetje innsatsen ut frå budsjettet.

Kelly-del
f* = (bp − q) / b
for raudt
(1 × 18/37 − 19/37) / 1 = −1/37
tolking
ikkje sats noko
for ei lomme på 1/30
≈ +0,6% av spelekassa

Kriteriet

John Kelly (1956) spurde korleis ein spelar med ein kjend fordel bør dimensjonere innsatsane for å få størst mogleg vekst i spelekassapengarSpelekasseDet samla beløpet som er sett av til spel. Styring av spelekassa er å avgjere kor mykje av ho du risikerer per innsats og per økt.Les heile → i det lange løpet. Svaret, for ein innsats som betaler b til 1 med sannsynetmatematikkSannsynKor sannsynleg eit utfall er, frå 0 til 1 eller frå 0% til 100%. Eitt tal: 1/37 = 2,70%.Les heile → p for gevinst og q = 1 − p for tap, er å satse delen f* = (bp − q) / b av spelekassa. Positiv f* tyder at du satsar den delen; null eller negativ tyder at du ikkje satsar. Kelly arbeidde ved Bell Labs, og artikkelen hans, «A new interpretation of information rate», plasserte problemet i informasjonsteorien til Claude Shannon: ein spelar som får tips over ei linje med støy, til reelle odds, kan i beste fall få spelekassa til å vekse i det tempoet linja overfører informasjon. I 1961 viste Leo Breiman at Kelly-innsatsar i det lange løpet endar framfor kvar strategi som er vesentleg annleis, og når eit fastsett mål på omtrent kortast mogleg tid.

Ein spelar høyrer tips over ei linje med støy og satsar ein del av spelekassa si.

Kelly-innsats i rulett

For raudtinnsatsRaudt1:1-innsats på dei 18 raude tala. Fransk: rouge.Les heile →: b = 1, p = 18/37, q = 19/37; f* = (18/37 − 19/37)/1 = −1/37. For eit enkelttalinnsatsEnkelttalEitt enkelt tal, betaler 35:1.Les heile →: b = 35, p = 1/37, q = 36/37; f* = (35/37 − 36/37)/35 = −1/1295. Kvar vanleg innsats gjev ein negativ Kelly-del, fordi kvar innsats har negativ fordel, og den vekstoptimale innsatsen er null. Kelly-innsats i rulett er ein formell måte å seie det sida om husfordelen seier: det finst inga storleik der ein innsats med negativ forventing får ei spelekasse til å vekse.

innsatsbpf* = (bp − q)/btyding
raudt, europeisk118/37−0,027ikkje sats
raudt, la partage118/37 (+½ på null)−0,0135ikkje sats
enkelttal351/37−0,00077ikkje sats
enkelttal på ei lomme med 1/30 (skeiv)351/30+0,0057sats 0,57% av spelekassa
enkelttal på ei lomme med 1/25351/25+0,0126sats 1,26% av spelekassa

Der Kelly galdt

Skeivheitsspelarar hadde ein fordel og eit dimensjoneringsproblem. Jagger, García-Pelayo-familien og Eudaemons måtte alle avgjere kor mykje dei skulle satse på den målte fordelen sin, og for låge innsatsar kastar bort fordelen, medan for høge innsatsar risikerer ruin før fordelen viser seg. For ei lommeutstyrLommeEitt av dei 37 nummererte romma på rotoren. Òg: spor, kopp.Les heile → som treffer 1 av 30, seier Kelly 0,57% av spelekassa per spinn på det talet: med $10 000 er det omtrent $57 per spinn, for ein typisk vekst på omtrent 0,054% per spinn, eller ×1,7 over 1 000 spinn. Den gjennomsnittlege gevinsten er det doble, 0,11% per spinn, men Kelly siktar mot den typiske spelekassa, ikkje den gjennomsnittlege, som nokre få heldige seriar blæs opp. Halv Kelly er det vanlege praktiske valet fordi overslaget over fordelen er usikkert.

Kelly-innsats som % av spelekassa på eit enkelttal, etter den sanne raten til lomma%
1/37 (rettferdig)
0% · ikkje sats
1/35
0,08%
1/33
0,26%
1/30
0,57%
1/25
1,26%
1/20
2,0%
%
012,0%
Sjølv ei stor skeivheit krev små innsatsar: utbetalinga er lang og variansen er høg.

Kjende rulettspelararEudaemons

Typisk og gjennomsnittleg

Avstanden mellom den typiske spelekassa og den gjennomsnittlege er stor. Ta ei lomme som treffer 1 gong av 25, ein fordel på 44%, talet Thorp oppgjev for apparatet sitt. Kelly satsar 1,26% av spelekassa på henne. Etter 1 000 spinn har den typiske spelekassa vakse omtrent 11,5 gonger, medan gjennomsnittet, drege opp av nokre få svært heldige seriar, har vakse omtrent 249 gonger. Å satse meir enn Kelly hevar gjennomsnittet og senkar det typiske resultatet: med dobbel Kelly-innsats blir den typiske spelekassa berre dobla, og ved to og ein halv gong Kelly-innsatsen krympar ho, sjølv om kvar innsats framleis har ein fordel på 44%. Å satse mindre kostar lite: halv innsats held på omtrent tre firedelar av veksten.

innsats, del av Kellyinnsats, % av spelekassatypisk spelekasse etter 1 000 spinn
½0,63%× 6,7
11,26%× 11,5
1½1,89%× 7,4
22,51%× 2,2
2½3,14%× 0,38
33,77%× 0,04
Éi lomme som treffer 1 av 25, betalt 35 til 1. Typisk tyder medianen, e opphøgd i 1 000 gonger veksten per spinn.

Når fordelen er ei gjetting

Kelly føreset at fordelen er kjend. Ved bordet er han berre anslått, og overslaget er som regel for høgt. Eksempelet til Epstein, bygd på dei 44% til Thorp, er eit tal som trefte 49 gonger på 1 225 spinn på eit hjul med dobbelnullhjulNullDen eine grøne lomma som ingen 1:1-innsats, dusininnsats eller kolonneinnsats dekkjer; kjelda til husfordelen. Òg: enkeltnull, 0.Les heile →: 1 gong av 25, ein fordel på 44%, ein Kelly-innsats på 1,26%. Men eit rettferdig hjul med dobbelnull har 38 tal, og det talet som treffer oftast, når 49 eller fleire på 1 225 spinn omtrent éin gong av ni. Det talet som treffer oftast i ein spinnhistorikk, er òg det flaksen har hjelpt mest, så sjølv ei verkeleg skeiv lomme ser betre ut i historikken enn ho er: forbanninga til vinnaren. Viss lomma i røynda ikkje er skeiv, er Kelly-innsatsen rett og slett ein innsats som i gjennomsnitt tapar 5,26%. Dei vanlege svara er å satse ein brøkdel av Kelly og å halde fram med å telje til fordelen held i ein ny spinnhistorikk (sjå Slik påviser du skeivheit i ruletthjulet).

Folk med ein fordel

Å kjenne fordelen er ikkje det same som å bruke han godt. Haghani og Dewey (2016) gav 61 personar $25 kvar og lét dei satse i ein halvtime på ein mynt dei fekk vite kom opp krone 60% av gongene, med gevinsten avgrensa til $250 (spelarane fekk vite om taket først når dei nådde det). Kelly seier at du skal satse 20% av spelekassa på krone kvar gong, og forfattarane reknar med at jamne innsatsar på 10–20% ville ha nådd taket omtrent 95% av gongene. Berre 21% av spelarane kom dit. 28% gjekk blakke, 18 av dei 61 satsa alt på eitt enkelt kast, omtrent ein tredjedel enda under dei $25 dei starta med, og den gjennomsnittlege utbetalingapengarUtbetalingDet ein vinnande innsats gjev tilbake, oppgitt som «X til 1» i tillegg til den returnerte innsatsen.Les heile → var $91. Berre fem av dei 61 hadde høyrt om Kelly-kriteriet. Med ein fordel avgjer storleiken på innsatsane om du held på han; utan ein fordel, som ved eit rettferdig hjul, hjelper inga storleik.

Éin spelar satsar alt på eitt kast, medan sidemannen satsar ein liten del.

Kva du kan bruke i staden

Utan ein fordel er dimensjonering eit spørsmål om budsjett, ikkje om vekst: innsats = det du er villig til å bruke per spinn, utleidd frå timebudsjettet og tempoet ved bordet (sida Styring av spelekassa). Det Kelly gjev den vanlege spelaren, er eit klart svar: null. Alt du satsar over null, er prisen for å spele, vald av deg, ikkje optimalisert av nokon formel.

Ei merknad om brøk-Kelly og «pengestyring»

System som blir selde som «Kelly for rulett» og tilrår ein fast prosentdel av spelekassa per innsats, er fast innsatsstrategiFast innsatsÅ satse same beløp kvart spinn. Grunnlinja som kvar progresjon blir samanlikna med.Les heile → med ein krympande innsats. Dei tapar 2,70% av omsetnadenpengarOmsetnadDet samla beløpet som er satsa over ei økt eller ein periode, medrekna gevinstar som blir satsa på nytt. Òg: handle, action.Les heile →, og fordi innsatsen krympar når du tapar, gjer dei ruinen langsam, ikkje usannsynleg. Det er ein rimeleg måte å få eit budsjett til å vare på; det er ikkje Kelly, som ville sagt at du skal stoppe.

Strategi med fast innsats i rulett

Formel

f* = (b·p − q) / b
raudt: f* = −1/37 · enkelttal: f* = −1/1295
skeiv lomme med rate r: f* = (35r − (1 − r)) / 35

Spørsmål

Seier Kelly nokon gong at du bør satse på rulett?

Berre med ein målt fordel frå eit skeivt hjullaboratorietSkeivt hjulEit hjul der fysiske feil gjer somme lommer meir sannsynlege enn 1/37. Sjeldan, og kan berre påvisast med tusenvis av registrerte spinn.Les heile → eller eit tidtakarapparat. Ikkje på eit rettferdig hjul.

Kvifor halv Kelly?

Fordi overslaget over fordelen har feil, og for høge innsatsar er dyrare enn for låge. Halv Kelly gjev tre firedelar av veksten med ein firedel av variansenmatematikkVariansEit mål på kor breitt resultata spreier seg rundt forventningsverdien. Høg for enkelttal, låg for 1:1-innsatsar.Les heile →.

Er Kelly det same som styring av spelekassa?

Nei. Kelly optimaliserer vekst når du har ein fordel. Styring av spelekassa kontrollerer forbruket når du ikkje har nokon.

Matte for moro skuld

Prøv sjølv først. Kvar løysing er bretta saman; opne ho når du er klar.

  1. Prediksjonsutstyret til Thorp og Shannon gav om lag 44% fordel. På eitt enkelt føresagt tal seier Kelly at du skal satse 1,26% av spelekassapengarSpelekasseDet samla beløpet som er sett av til spel. Styring av spelekassa er å avgjere kor mykje av ho du risikerer per innsats og per økt.Les heile →. Kva om den same fordelen på 44% kom på éin innsats spreidd over fem tal som ligg ved sida av kvarandre?

    Vis løysinga

    Svar Då seier Kelly 7,1% av spelekassa, og spelekassa veks nesten seks gonger så fort: om lag 1,25 millionar gonger over 1 000 innsatsar, mot om lag 11,5 gonger.

    Eit enkelttalinnsatsEnkelttalEitt enkelt tal, betaler 35:1.Les heile → med 44% fordel vinn med sannsynet 0,04, sidan 36 × 0,04 = 1,44. Kelly-innsatsen er fordelen delt på oddsen: 0,44/35 = 1,26%. Den typiske veksten per innsats er 0,04 × ln(1 + 35 × 0,0126) + 0,96 × ln(1 − 0,0126) ≈ 0,00244, så 1 000 innsatsar gangar spelekassa med om lag e^2,44 ≈ 11,5.

    Spreier du éin innsats over fem tal, vinn innsatsen med sannsynet 0,20 og betaler 36/5 for 1, altså 6,2 til 1: framleis 44% fordel, sidan 0,2 × 7,2 = 1,44. Kelly-innsatsen blir 0,44/6,2 = 7,10%, og veksten per innsats 0,01404, om lag 5,75 gonger så mykje. Over 1 000 innsatsar er det e^14,04, om lag 1,25 millionar.

    Fordelen er den same; svingingane er mindre. Ein innsats som vinn éin gong av fem, kan bere ein større del av spelekassa utan å risikere ruin, og Kelly-veksten løner det. Thorp (1984) brukar dømet for å vise kvifor prediksjonsspelarar satsar på sektorarhjulSektorEin samanhengande boge av lommer på hjulet, til skilnad frå ei gruppe på spelefeltet.Les heile →. I praksis har fem naboarinnsatsNaboarEit tal og dei to lommene på kvar side av det på hjulet, fem sjetongar på enkelttal.Les heile → litt lågare fordel enn det eine beste talet (sjå Fordelsspel).

  2. Ein spelar har funne to lommerutstyrLommeEitt av dei 37 nummererte romma på rotoren. Òg: spor, kopp.Les heile → ved sida av kvarandre som kvar treffer 1 gong av 25 i staden for 1 av 37. Bør spelaren satse splitteninnsatsSplitTo tal som ligg inntil kvarandre, betaler 17:1.Les heile → mellom dei til 17 til 1, eller kvart tal som enkelttal? Kor mykje seier Kelly, og kor fort veks spelekassa samanlikna med éi slik lomme?

    Vis løysinga

    Svar Det gjer ingen skilnad: 2,59% av spelekassa på splitten, eller 1,29% på kvart tal. Den typiske spelekassa veks om lag 155 gonger på 1 000 spinn, mot 11,5 gonger med éi lomme.

    Splitten vinn med sannsynetmatematikkSannsynKor sannsynleg eit utfall er, frå 0 til 1 eller frå 0% til 100%. Eitt tal: 1/37 = 2,70%.Les heile → 2/25 = 0,08 og betaler 17 til 1, så han gjev tilbake 18 × 0,08 = 1,44 per einingpengarEiningGrunninnsatsen eit system eller ein spelar reknar i. Progresjonar blir skildra i einingar, slik at dei gjeld ved kva bord som helst.Les heile → satsa: ein fordel på 44%, den same som éi skeiv lomme. Kelly-innsatsen er fordelen delt på oddsen: 0,44/17 = 2,59%.

    To enkelttal på 1,29% kvar gjev nøyaktig dei same resultata. Når eitt av tala kjem, vinn éin sjetongpengarSjetongEit merke som representerer eit fast beløp, og som blir plassert på spelefeltet for å gjere ein innsats. Òg: cheque.Les heile → 35 til 1 og den andre er tapt, netto 34 × 1,29% = 44% av spelekassa, slik splitten betaler; når ingen av dei kjem, er begge tapte.

    Veksten per spinn er 0,00505, mot 0,00244 for éi lomme, så over 1 000 spinn veks den typiske spelekassa e^5,046 ≈ 155 gonger i staden for e^2,44 ≈ 11,5 gonger. To gode tal er verd langt meir enn dobbelt så mykje som eitt, og difor satsar spelarar som utnyttar skeive hjul, på grupper av tal. Thorp (1984) gjer den same samanlikninga.

Komisk avbrot

Den vekstoptimale rulettinnsatsen er eit tal alle allereie kjenner.

Den vekstoptimale rulettinnsatsen er eit tal alle allereie kjenner.

Kjelder

  1. Kelly, J. L. “A new interpretation of information rate.” Bell System Technical Journal 35(4), 1956.
  2. Breiman, L. “Optimal gambling systems for favorable games.” Fourth Berkeley Symposium on Mathematical Statistics and Probability, vol. 1, 1961.
  3. Thorp, E. O. “Optimal gambling systems for favorable games.” Review of the International Statistical Institute 37(3), 1969.
  4. Thorp, E. O. The Mathematics of Gambling. Gambling Times / Lyle Stuart, 1984.
  5. Epstein, R. A. The Theory of Gambling and Statistical Logic, 2nd ed. Academic Press, 2013.
  6. Taylor, D. G. Games, Gambling, and Probability: An Introduction to Mathematics, 2nd ed. CRC Press, 2021.
  7. Ethier, S. N. The Doctrine of Chances: Probabilistic Aspects of Gambling. Springer, 2010. Kapittel 13, rulett.
  8. Haghani, V. & Dewey, R. “Rational decision-making under uncertainty: observed betting patterns on a biased coin.” Arbeidsnotat, oktober 2016; SSRN 2856963, arXiv:1701.01427.
gjennomgått 2026-09-28modell: europeisk, éin nullmetode ↗kjelder ↗