Введение

Абстрактная настольная игра

Black Box – это абстрактная настольная игра для одного или двух игроков, в которой моделируется стрельба лучами в "черный ящик" для определения местоположения скрытых внутри "атомов". Её создал Эрик Соломон. Настольная игра издавалась компанией Waddingtons с середины 1970-х годов и компанией Parker Brothers в конце 1970-х годов. В игру также можно играть с ручкой и бумагой, и существует множество компьютерных реализаций для различных платформ, включая версию, запускаемую из текстового редактора Emacs. Black Box была вдохновлена работой Годфри Хансфилда, удостоенного Нобелевской премии по медицине в 1979 году за изобретение компьютерной томографии (КТ).

Цель

"Черный ящик" играется на двухмерной сетке. Цель игры – определить местоположение объектов ("атомы", представленные металлическими шариками в версии Waddingtons и желтыми шариками в версии Parker Brothers), скрытых в сетке, используя минимальное количество проб ("лучей"). Атомы скрывает один из игроков в игре для двух человек. В режиме одиночной игры они либо скрыты компьютером, либо заранее определены; в этом случае результаты различных проб определяются путем сверки с книгой. Ищущий указывает точку входа луча в "черный ящик", а скрывающий (или компьютер, или книга) объявляет результат ("попадание", "отражение" или "обход"/"промах"). Ищущий отмечает этот результат и использует его для определения местоположения атомов в "черном ящике".

Правила

Наиболее распространенная конфигурация для начинающих игроков — четыре атома в сетке 8×8. Слева представлен пример «черного ящика» в этой конфигурации. В сетке 8×8 имеется 32 входные позиции: по восемь сверху, снизу, справа и слева. Луч «направляется» в одну из этих позиций, а результат используется для определения местоположения известного количества скрытых атомов.

Попал

Атомы взаимодействуют с лучами тремя способами. Прямое попадание луча в атом – это "попадание". Таким образом, луч 1, выпущенный в конфигурацию ящика слева, непосредственно поражает атом, генерируя "попадание", обозначенное буквой "H". Луч, попавший в атом, не выходит из ящика.

Отклонение

Взаимодействие, возникающее в результате луча, который фактически не попадает в атом, а проходит мимо него сбоку, называется "отклонением". Угол отклонения для этого взаимодействия луча и атома составляет 90 градусов. Луч 2 отклоняется атомом слева, выходя из области, как показано.

Отражение

Последний тип взаимодействия луча с атомом — это "отражение", обозначаемое буквой "R". Это происходит в двух случаях. Если атом находится на краю сетки, любой луч, направленный в сетку непосредственно рядом с ним, вызывает отражение. Лучи 3 и 4 слева вызовут каждое отражение из-за атома на краю. Луч 5 попадет в атом.

Двойная отклонение

Другое обстоятельство, приводящее к отражению, возникает, когда два отклонения взаимно уничтожаются. На решетке слева луч 6 приводит к отражению в результате взаимодействия с атомами решетки.

Госпожа .

Есть и промахи. Например, луч 7 слева не взаимодействует ни с одним атомом в сетке.

Обход

Лучи, которые не приводят к попаданиям или отражениям, называются "обходами". Это могут быть однократные или многократные отклонения или пропуски. У обхода есть точка входа и точка выхода, в то время как у попаданий есть только точка входа, а у отражений – одна точка входа и выхода. Разумеется, когда эти типы поведения взаимодействуют, возникают более сложные ситуации. Луч 8 приводит к двум отклонениям, как и луч 9. Некоторые лучи проходят сложным путем, как луч 1 слева. Обратите внимание, что этот сложный набор из пяти отклонений выше выглядит точно как одно отклонение, как показано на луче 2 слева. Не все так просто, как кажется внутри "черного ящика". Отражения и попадания также могут быть более сложными. Луч 2 отклоняется первым атомом, отражается от следующих двух атомов и снова отклоняется исходным атомом, что приводит к отражению. Луч 3 снизу отклоняется первым атомом, затем вторым атомом, а затем попадает в третий атом, что приводит к попаданию. Полный набор взаимодействий лучей с исходным образцом-"черным ящиком" показан слева. Обратите внимание, что для обходов точки входа и выхода взаимозаменяемы – не имеет значения, входит ли луч 2 снизу в ящик слева или сверху.

Зачет

Каждое место входа и выхода засчитывается как один пункт. Попадания и отражения, соответственно, стоят один пункт, а обходы – два пункта. Когда определяющий угадывает местоположение атомов в сетке, за каждую неправильно указанную позицию атома начисляются штрафные очки: десять – по оригинальным правилам Уоддингтона, пять – в версии Parker Brothers и большинстве компьютерных изданий. Различные позиции атомов приводят к разным средним результатам. Очень простая игра с четырьмя шарами может в среднем давать восемь или девять очков для решения, в то время как очень сложная игра может потребовать в среднем 18 очков.

Варианты

Самый распространенный вариант Black Box играется на сетке 8×8 с пятью (или более) атомами. Конфигурации из пяти атомов допускают положения, которые нельзя однозначно определить с помощью зондов. Пример такой конфигурации показан на сетке слева. Если пятый атом находится в любом из четырех положений, отмеченных крестиком (X), ни один луч не сможет определить его местоположение, поскольку он заслонен окружающими атомами со всех сторон. Добавление большего количества атомов позволяет создавать более сложные неопределенные конфигурации, а также более интересные взаимодействия. С помощью такой конфигурации из четырех атомов можно "спрятать" шар, однако она не является неоднозначной. В Black Box можно играть на сетках разных размеров, например, 10×10 или 12×12. Существует класс компьютерных головоломок, в которых в коробке скрыты различные типы препятствий, по-разному влияющие на лучи — например, зеркала, отражающие только луч при прямом попадании, или призмы, разделяющие один луч на два. Игра GFingerPoken для GNOME и один из разделов игры System's Twilight для Macintosh относятся к этому классу.

Видеоигры

Версия игры была создана для домашнего компьютера BBC Micro Беном Финном (который впоследствии стал одним из соавторов Sibelius) и представлена на конкурс "разработай игру", проводившийся в программе ITV The Saturday Show. Как один из победителей конкурса, игра была официально лицензирована компанией Waddingtons и опубликована (вместе с игрой Gambit, победителем от братьев Оливер) компанией Acornsoft в 1984 году.