Парадокс дней рождения
Почему в классе из 23 человек скорее всего найдутся двое с одним днём рождения — и почему интуиция здесь ошибается
Парадокс дней рождения: в группе всего из 23 человек вероятность того, что у каких-нибудь двоих совпадёт день рождения, уже больше 50%. А в группе из 57 человек — больше 99%. Кажется невероятным, ведь дней в году 365. Секрет в том, что сравнивают не вас с остальными, а всех со всеми: в группе из 23 человек целых 253 пары, и каждая пара — шанс на совпадение. Настоящего противоречия здесь нет, «парадокс» лишь в том, как сильно ошибается интуиция. Эта же математика помогает специалистам по защите информации — на ней основана «атака дней рождения».
Удивительное утверждение
В группе из 23 человек вероятность того, что хотя бы у двоих совпадут дни рождения (число и месяц), — больше 50%. Например, если в классе 23 ученика или больше, то скорее всего у кого-то из них дни рождения совпадают [1][2].
А в группе из 57 человек вероятность совпадения уже больше 99%[1]. Гарантированно же совпадение будет только среди 367 человек — на одного больше, чем дней в високосном году [1].
Почему интуиция ошибается
Обычно рассуждают так: шанс, что два человека родились в один день, — 1 к 365. Людей 23, значит, шанс примерно 23/365, около 6%. Но это рассуждение неверно[1].
Сравнивать нужно не одного человека со всеми, а всех со всеми. Каждая пара людей — отдельный шанс на совпадение. А пар в группе из 23 человек целых 253: 23 × 22 / 2[1][2]. Число пар растёт гораздо быстрее, чем число людей.

Как это посчитать
Проще посчитать обратное — вероятность, что все дни рождения разные. Считаем, что в году 365 дней и все дни равновероятны[1][2].
- Первый человек может родиться в любой день.
- Второй должен родиться в любой из 364 оставшихся дней: вероятность 364/365.
- Третий — в любой из 363: вероятность 363/365.
- …и так далее до 23-го: 343/365.
Перемножив все эти дроби, получим около 0,4927 — вероятность, что совпадений нет. Значит, вероятность хотя бы одного совпадения — 1 − 0,4927 ≈ 0,507, то есть 50,7%[2].
| Людей в группе | Вероятность совпадения |
|---|---|
| 10 | 11,7% |
| 20 | 41,1% |
| 23 | 50,7% |
| 30 | 70,6% |
| 40 | 89,1% |
| 50 | 97,0% |
| 57 | 99,0% |
| 70 | 99,9% |
Строго говоря, логического противоречия здесь нет. «Парадокс» — только в том, насколько ответ расходится с интуитивным ощущением[1].
Совпадение именно со мной
Частая ошибка — путать этот вопрос с другим: какова вероятность, что кто-то родился в один день со мной [1]. Здесь пар гораздо меньше — только вы с каждым из остальных. Шанс, что никто из n человек не родился в ваш день, равен (364/365) в степени n. Для 23 человек вероятность совпадения с вами — всего около 6%, а чтобы она превысила 50%, понадобится 253 других человека.
Кто придумал
Задачу обычно приписывают математику Гарольду Давенпорту, около 1927 года. Сам он не считал себя первооткрывателем — не мог поверить, что её не сформулировали раньше. Впервые задачу опубликовал Рихард фон Мизес в 1939 году[2].
Зачем это нужно
Парадокс дней рождения — не просто фокус. На нём основана «атака дней рождения» в криптографии: она позволяет гораздо быстрее, чем кажется, найти два разных сообщения с одинаковой «цифровой подписью» — хеш-суммой. Те же расчёты помогают оценить, насколько велика вероятность таких совпадений[2].
Частые вопросы
Сколько нужно человек, чтобы у двоих совпал день рождения?
Чтобы вероятность совпадения была больше половины — 23 человека. Для 99% достаточно 57. А чтобы совпадение было гарантировано, нужно 367 человек — на одного больше, чем дней в високосном году.
Почему это называют парадоксом?
Строго говоря, это не парадокс: логического противоречия здесь нет. Результат просто сильно расходится с интуицией — нам кажется, что для совпадения нужны сотни людей.
А какой шанс, что кто-то родился в один день со мной?
Это другая задача, и шанс в ней гораздо меньше. В группе из 23 человек — около 6%. Чтобы он превысил 50%, нужно 253 других человека.
Источники
- Википедия. Парадокс дней рождения, ru.wikipedia.org. ru.wikipedia.org
- Wikipedia. Birthday problem, en.wikipedia.org. en.wikipedia.org
Обсуждение
Комментариев пока нет — начните обсуждение первым.
Чтобы написать комментарий или ответить, войдите на сайт: