Принцесса или тигр - Смаллиан Рэймонд М. - Страница 23

— Как это, не за что зацепиться! — обрадовался Мартинес. — Если бы это было так, я бы никогда не осмелился пригласить вас.

— Вот как? — заинтересовался Крейг.

— Да-да, — начал свой рассказ Мартинес. — Не так давно в нашем банке работал очень интересный, хотя и несколько эксцентричный сотрудник. Он был по профессии математиком; особенно его занимали задачи, связанные с комбинаторикой. Страшно интересовался он и всякими секретными замками с шифрами — поверите ли, механизм нашего сейфа он мог изучать прямо часами. Так вот, он утверждал, будто бы замок нашего сейфа — самый необычный и самый хитроумный из всех, с которыми он когда-либо имел дело. Кроме того, он постоянно придумывал всякие головоломки, развлекая ими многих из нас. Так, однажды он написал статейку, где перечислялись некоторые свойства механизма замка; при этом он утверждал, что, зная эти свойства, мы сможем сами легко получить ту самую комбинацию цифр, с помощью которой открывается наш сейф. Он вручил нам свою рукопись в качестве забавной головоломки, чтобы было чем заняться на досуге, но задачка эта показалась многим моим коллегам слишком трудной, и вскоре все о ней забыли.

— И где же эта статья? — спросил Крейг. — Полагаю, ее не заперли в сейфе вместе с карточкой, на которой записан шифр?

— По счастью, нет, — сказал Мартинес, вытаскивая рукопись из ящика своего письменного стола. — Вот, я сохранил ее.

Инспектор Крейг внимательно просмотрел рукопись.

— Понятно, почему никто из вас не сумел решить эту головоломку. Судя по всему, она и в самом деле необычайно сложна! А не проще ли было бы в этом случае обратиться прямо к автору задачи, ведь он-то, конечно, вспомнит шифр или в крайнем случае сумеет восстановить его заново?

— Этот человек работал у нас под именем Мартина Фаркуса, но, мне кажется, это было вымышленное имя, — ответил Мартинес. — Позднее мы так и не смогли его разыскать.

— Да-а, — задумчиво произнес Крейг. — Тогда, я по лагаю, существует только один выход — попытаться разгадать головоломку, даже если на это может потребоваться несколько недель или месяцев.

— Тут есть еще одна сложность, о которой я вам не сообщил, — перебил Мартинес. — Мы непременно должны открыть сейф к первому июня нынешнего года. Дело в том, что в сейфе хранятся важные государственные документы, которые должны быть извлечены утром второго июня. Если до той поры нам не удастся раздобыть шифр, то придется взорвать сейф, несмотря на его стоимость. Правда, сами документы при этом не будут повреждены взрывом, поскольку они находятся в сверхпрочном внутреннем сейфе, расположенном достаточно далеко от входной двери наружного сейфа. Что же касается других хранящихся там ценностей — ну что ж, документы важнее всего! Правда, нам это влетит в копеечку, если все-таки придется прибегнуть к столь радикальному способу!

— Попробую что-нибудь придумать, — сказал Крейг, подымаясь. — Пока ничего не обещаю, но сделаю все, что смогу.

А теперь попробуем рассказать, что же было в рукописи Фаркуса. Прежде всего отметим, что во всех шифрах использовались не цифры, а буквы. Поэтому шифром, или комбинацией, мы будем называть произвольную последовательность букв, составленную из любых двадцати шести прописных букв английского алфавита. Такая последовательность может быть любой длины и включать в себя произвольное число букв, повторяющихся любое число раз. Например, комбинация BABXL представляет собой шифр, комбинация XEGGEXY также является шифром. Отдельная буква тоже может считаться комбинацией (комбинацией единичной длины). При этом одни комбинации букв (шифры) будут открывать замок, другие могут его полностью заблокировать, а третьи не будут оказывать на механизм замка никакого действия. Комбинации, не оказывающие на замок никакого действия, мы будем называть нейтральными. Далее мы будем использовать строчные буквы х и у для обозначения произвольных комбинаций, причем символ ху будет обозначать собой комбинацию х, за которой следует комбинация у. Так, если х представляет собой комбинацию GAQ, a y — комбинацию DZBF, то ху будет обозначать комбинацию GAQDZBF. Обращением, или обратной комбинацией, мы будем называть ту же комбинацию, но записанную в обратном порядке. Например, обращением комбинации BQFR является комбинация RFQB. Повторением хх комбинации х назовем комбинацию х, за которой вновь следует она сама; так, например, повторение комбинации BQFR есть BQFRBQFR.

Далее Фаркус (или как там его звали по-настоящему) вводит так называемые родственные по отношению к другим (или, быть может, по отношению к самим себе) комбинации, однако, к сожалению, нигде не оговаривает, что же скрывается под вводимым им понятием. Тем не менее он перечисляет несколько характерных свойств этого «родства» (что бы там под этим ни понималось), которые, по его мнению, позволяют достаточно искушенному человеку легко открыть замок! Он перечисляет следующие 5 основных свойств (которые, как он отмечает, выполняются для двух любых произвольных комбинаций х и у):

Свойство Q. Для любой комбинации х комбинация QxQ является родственной по отношению к х. (Например, комбинация QCFRQ является родственной комбинации CFR.)

Свойство L. Если комбинация х родственна у, то комбинация Lx родственна комбинации Qy. (Например, поскольку комбинация QCFRQ родственна по отношению к CFR, то, значит, комбинация LQCFRQ является родственной по отношению к комбинации QCFR.)

Свойство V, или свойство обращения. Если комбинация х родственна по отношению к комбинации у, тогда комбинация Vx родственна обращению комбинации у (обратной комбинации у). (Например, поскольку комбинация QCFRQ родственна по отношению к комбинации CFR, то, следовательно, комбинация VQCFRQ будет родственной по отношению к RFC.)

Свойство R, или свойство повторения. Если комбинация х родственна по отношению к комбинации у, то комбинация Rx будет родственна комбинации уу (повторению комбинации у). (Например, поскольку комбинация QCFRQ родственна по отношению к комбинации CFR, то комбинация RQCFRQ будет родственной по отношению к комбинации CFRCFR. Кроме того, как мы видели на примере, приведенном в свойстве V, комбинация VQCFRQ является родственной по отношению к RFC, и, стало быть, комбинация RVQCFRQ будет родственной комбинации RFCRFC.)

Свойство Sp. Пусть комбинация х родственна по отношению к комбинации у, тогда, если комбинация x блокирует замок, то комбинация у будет нейтральной; если же комбинация х является нейтральной, то комбинация у блокирует замок. (Например, мы убедились, что комбинация RVQCFRQ является родственной по отношению к комбинации RFCRFC. Следовательно, если комбинация RVQCFRQ будет блокировать замок, то комбинация RFCRFC не будет оказывать на механизм замка никакого действия, а если комбинация LVQCRFQ никакого действия на механизм замка не оказывает, то есть она является нейтральной, тогда комбинация RFCRFC блокирует замок.)

С помощью этих пяти условий действительно можно подобрать комбинацию, которая открывала бы замок. (Самая короткая комбинация, которая мне известна, имеет длину, равную 10, но, конечно, существуют и различные другие комбинации.)

Разумеется, вряд ли можно ожидать, что теперь читатель сразу же отыщет решение поставленной задачи; ведь с описанием работы этого механизма связана целая теория, к последовательному изложению которой мы перейдем в дальнейшем. Теория эта имеет отношение к некоторым очень интересным открытиям в области математики и теоретической логики.

По правде говоря, после встречи с Мартинесом Крейг несколько дней бился над головоломкой, однако безуспешно.

— Оставаться здесь дальше не имеет смысла, — решил Крейг. — У меня нет ни малейшего представления, сколько времени эта работа может у меня занять, полагаю, что вполне могу подумать над этим дома.

Итак, инспектор Крейг возвратился в Лондон. То, что загадка в конце концов была решена, произошло не столько благодаря усилиям Крейга и его друзей (с ними мы вскоре познакомимся), но и в силу удивительного стечения обстоятельств, которые вот-вот раскроются перед нами.