Black Box es un juego de mesa abstracto para uno o dos jugadores, que simula el disparo de rayos a una caja negra para deducir la ubicación de los " átomos " ocultos en su interior. Fue creado por Eric Solomon. El juego de mesa fue publicado por Waddingtons a mediados de los años 70 y por Parker Brothers a finales de los 70. El juego también se puede jugar con lápiz y papel , y existen numerosas implementaciones informáticas para muchas plataformas diferentes, incluida una que se puede ejecutar desde el editor de texto Emacs .
Black Box se inspiró en el trabajo de Godfrey Hounsfield , quien recibió el Premio Nobel de Medicina en 1979 por su invención del escáner CAT .
Black Box se juega en una cuadrícula bidimensional. El objetivo del juego es descubrir la ubicación de los objetos ("átomos", representados por bolas de metal en el juego de Waddingtons y por bolas amarillas en la versión de Parker Brothers) ocultos dentro de la cuadrícula, mediante el uso del número mínimo de sondas ("rayos"). Los átomos son escondidos por una persona en un juego de dos jugadores. En un juego de solitario, son escondidos por una computadora o están pre-escondidos; en este caso, los resultados de varias sondas se resuelven buscándolos en un libro. El buscador designa dónde entra el rayo en la caja negra y el que oculta (o la computadora o el libro) anuncia el resultado ("acierto", "reflexión" o "desvío"/"error"). Este resultado es marcado por el buscador, que los usa para deducir la posición de los átomos en la caja negra.
La configuración más común para los jugadores novatos es la de cuatro átomos en una cuadrícula de 8x8. A la izquierda se muestra un ejemplo de caja negra con esta configuración.
Hay 32 posiciones de entrada en una cuadrícula de 8x8, ocho en cada una de las partes superior, inferior, derecha e izquierda. Se "dispara" un haz a una de estas posiciones y el resultado se utiliza para ayudar a deducir la ubicación de una cantidad conocida de átomos ocultos.
Los átomos interactúan con los rayos de tres maneras. Un impacto directo de un rayo sobre un átomo es un "golpe". Por lo tanto, el rayo 1 disparado hacia la configuración de caja de la izquierda golpea directamente a un átomo, lo que genera un "golpe", designado con una "H". Un rayo que golpea a un átomo no sale de la caja.
La interacción resultante de un rayo que en realidad no golpea un átomo, sino que pasa directamente a un lado de la bola, se denomina "desviación". El ángulo de desviación para esta interacción rayo/átomo es de 90 grados. El rayo 2 es desviado por el átomo de la izquierda y sale de la caja como se muestra.
El último tipo de interacción de un rayo con un átomo es una "reflexión", designada por una "R". Esto ocurre en dos circunstancias. Si un átomo está en el borde de la rejilla, cualquier rayo que se dirija hacia la rejilla directamente junto a él provoca una reflexión.
Los rayos 3 y 4 de la izquierda generarían cada uno una reflexión, debido al átomo en el borde. El rayo 5 impactaría en el átomo.
La otra circunstancia que provoca una reflexión es cuando dos desviaciones se cancelan. En la cuadrícula de la izquierda, el rayo 6 produce una reflexión debido a su interacción con los átomos de la cuadrícula.
También hay errores. El rayo 7 de la izquierda, por ejemplo, no interactúa con ningún átomo de la red.
Los rayos que no resultan en impactos o reflejos se denominan "desvíos". Pueden ser desviaciones simples o múltiples, o fallas. Un desvío tiene un punto de entrada y uno de salida, mientras que los impactos y los reflejos solo tienen un punto de entrada para el impacto y un único punto de entrada/salida para el reflejo.
Por supuesto, cuando estos comportamientos interactúan se generan situaciones más complejas. El rayo 8 produce dos desviaciones, al igual que el rayo 9.
Algunos rayos recorren una trayectoria torcida, como el rayo 1 a la izquierda.
Observe que este complejo conjunto de cinco desviaciones que se muestra arriba se parece exactamente a una única desviación, como lo muestra el rayo 2 a la izquierda. Las cosas no siempre son tan simples como parecen dentro de una caja negra.
Los reflejos y los impactos también pueden ser más complejos. El rayo 2 es desviado por el primer átomo, reflejado por los dos átomos siguientes y nuevamente desviado por el átomo original, lo que produce un reflejo.
El rayo 3 a continuación es desviado por el primer átomo, luego por el segundo átomo y luego golpea al tercer átomo, produciendo un impacto.
El conjunto completo de interacciones de los rayos con la caja negra de muestra original se muestra a la izquierda. Tenga en cuenta que, en el caso de los desvíos, las ubicaciones de entrada y salida son intercambiables: no importa si el rayo 2 que se encuentra debajo ingresa a la caja desde el lado izquierdo o desde arriba.
Cada entrada y salida cuenta como un punto. Por lo tanto, los impactos y los reflejos cuestan un punto, mientras que los desvíos cuestan dos puntos. Cuando el buscador adivina la ubicación de los átomos en la cuadrícula, cada posición de átomo identificada erróneamente cuesta puntos de penalización: diez en las reglas originales de Waddingtons, cinco en la versión de Parker Brothers y en la mayoría de las ediciones para computadora.
Las diferentes posiciones de los átomos dan lugar a diferentes puntuaciones medias: un juego muy fácil de cuatro bolas puede tener un promedio de ocho o nueve puntos para resolverse, mientras que un juego muy difícil puede tener un promedio de 18 puntos.
La variante más común de Black Box se juega en una cuadrícula de 8x8 con cinco (o más) átomos. Las configuraciones de cinco átomos permiten posiciones que no se pueden determinar de forma inequívoca mediante sondas. La cuadrícula de la izquierda muestra un ejemplo de esto.
Si el quinto átomo está en cualquiera de las cuatro posiciones marcadas por la X, ningún rayo podrá determinar dónde se encuentra, porque está protegido en todas direcciones por los átomos que lo rodean. La adición de más átomos permite configuraciones indeterminadas más complejas, pero también permite interacciones más intrigantes.
Es posible "ocultar" una bola con esta configuración de cuatro átomos.
Sin embargo, no hay ninguna ambigüedad.
Black Box también se puede jugar con cuadrículas de diferentes tamaños, como cuadrículas de 10×10 o 12×12.
Una clase relacionada de juegos de rompecabezas para computadora presenta distintos tipos de obstáculos ocultos en la caja, que afectan a los rayos de distintas maneras, como espejos que reflejan solo un rayo que impacta directamente, o prismas que dividen un rayo en dos. El juego GFingerPoken de GNOME y una sección del juego Twilight de Macintosh System pertenecen a esta clase.
Ben Finn (que más tarde coescribiría Sibelius ) creó una versión del juego para el ordenador doméstico BBC Micro y la presentó en el concurso "Diseña un juego" del programa The Saturday Show de ITV . Como ganador conjunto del concurso, el juego recibió la licencia oficial de Waddingtons y fue publicado (junto con el también ganador Gambit by the Oliver Twins ) por Acornsoft en 1984.