Марио Ливио - φ – Число Бога. Золотое сечение – формула мироздания

Рис. 127

Вероятно, вы заметили, что волновая интерпретация Эллиота, в частности, опирается на представление о том, что каждая часть кривой – это уменьшенная копия кривой в целом, то есть на главную идею фрактальной геометрии. И в самом деле, Бенуа Мандельброт в 1997 году выпустил книгу под названием «Фракталы, случай и финансы», где описывал рыночную экономику вполне определенными фрактальными моделями. Он опирался на известный факт, что флуктуации рынка ценных бумаг выглядят одинаково, даже когда диаграммы колебаний увеличивают или уменьшают в соответствии с тем или иным масштабом цен и времени. Если посмотреть на эти диаграммы с расстояния, на котором метки на осях уже не видно, непонятно, какие колебания на них отражены – за день, за неделю или за час. Основное новаторство теории Мандельброта по сравнению с привычной теорией эффективности инвестиционного портфеля состоит в способности моделировать не только ситуацию на спокойном рынке, но и всевозможные бурные времена. А теория эффективности инвестиционного портфеля описывает лишь относительно мирную рыночную активность. Впрочем, Мандельброт не претендовал на то, что его теория может предсказать падение или стремительный взлет цен в какой-то конкретный день: при помощи его модели можно лишь оценивать вероятность возможного исхода. Когда Мандельброт опубликовал упрощенное описание своей модели в журнале « Scientific American » за февраль 1999 года, последовал шквал писем от читателей. Пожалуй, лучше всех выразил всеобщее недоумение Роберт Инот из Чикаго: «Если мы знаем, что какая-то акция за заданное время подорожает с 10 до 15 долларов, нам неважно, как мы наложим фракталы и выглядит ли схема аутентично. Нам важно другое – что мы можем купить ее за 10 долларов, а продать за 15. Теперь каждый может разбогатеть – но почему мало кому это удается?»

Первоначальный волновой принцип Эллиота – это отважная, пусть и наивная попытка выявить закономерность в процессе, который на первый взгляд представляется случайным. Однако не так давно числа Фибоначчи и случайность повстречались при более интересных обстоятельствах.

Определяющее свойство последовательности Фибоначчи – что каждое число в ней есть сумма двух предыдущих – было получено из чисто теоретического описания размножения кроликов. В этом определении ничто не намекало на то, что воображаемая закономерность кроличьей плодовитости найдет воплощение во множестве природных и культурных явлений. Однако еще маловероятнее было бы предположение о том, что эксперименты с основными свойствами самой этой последовательности проложат путь к пониманию математики неупорядоченных систем. Однако именно это произошло в 1999 году. Специалист по информатике Дивакар Вишванат, занимавший временную должность младшего научного сотрудника в Институте математических исследований в Беркли, отважился задать вопрос «А что, если», который неожиданно привел к открытию очередного «особенного» числа: 1,13198824…

Красота открытия Вишваната во многом объясняется простотой его главной идеи. Вишванат всего-навсего задался вопросом: что, если начать с двух чисел 1 и 1, как в изначальной последовательности Фибоначчи, но потом не просто складывать два числа и получать третье, а бросать монетку, чтобы решать, складывать их или вычитать последнее число из предпоследнего. Например, можно решить, что орел – это сложение, и тогда третье число будет 2, а решка – вычитание, и тогда третье число будет 0. Продолжим в том же духе – каждый раз будем бросать монетку, чтобы решить, прибавлять последнее число или отнимать, чтобы получить следующее. Например, при последовательности результатов бросков ОРРООРОРРО получится последовательность 1, 1, 2, –1, 3, 2, 5, –3, 2, –5, 7, 2. А если результаты бросков, что крайне маловероятно, будут ООООООООООООООООООО, у нас получится первоначальная последовательность Фибоначчи.

Члены последовательности Фибоначчи увеличиваются очень быстро, как степень золотого сечения. Вспомним, что семнадцатое число в последовательности, например, получается, если возвести золотое сечение в семнадцатую степень, поделить на квадратный корень из 5 и округлить результат до ближайшего целого числа (1597). А поскольку последовательности Вишваната генерируются при помощи совершенно случайной череды бросков монетки, вовсе не очевидно, что в результате получится плавная закономерность роста, даже если брать только модули чисел, игнорируя минусы. Однако, представьте себе, Вишванат обнаружил, что если брать только модули чисел, не обращая внимания на минусы, то значения чисел в его случайной последовательности все равно возрастали по строго предсказуемой, определенной закономерности. Оказалось, что с вероятностью почти 100 % сотый член любой такой последовательности всегда оказывается близок к сотой степени особого числа 1,13198824…, и чем дальше, тем ближе оказываются члены последовательности к соответствующей степени этого числа. Чтобы вычислить его, Вишванату пришлось применять фракталы и опереться на фундаментальную теорему, которую еще в начале 1960 годов сформулировали Гиллель Фюрстенберг из Еврейского университета в Иерусалиме и Гарри Кестен из Корнельского университета США. Эти математики доказали, что модуль достаточно далекого члена последовательности в целом классе случайно генерируемых последователей приближается к соответствующей степени некоего определенного числа. Однако Фюрстенберг и Кестен не знали, как вычислить это определенное число, а Вишванат придумал, как это сделать.