🌌 Kuantum Kasa ve Güvenlik Protokolü Paradoksu
Senaryo: Derin uzaydaki bir araştırma istasyonunda, dört farklı elementin radyoaktif izotoplarını içeren bir kuantum kasa bulunmaktadır. Kasada
A, B, C ve D maddeleri vardır. Bu maddelerin güvenli bir şekilde saklanması veya imha edilmesi için üç adet kısıtlayıcı kural (Etik ve Fiziksel Sınırlar) ve anlık bir kriz durumu tanımlanmıştır.
Sabit Kurallar:- Bitişiklik Kuralı: A maddesi, B maddesi ile aynı odada (veya işlem adımında) yan yana gelirse reaksiyona girip patlamaktadır. Ancak aralarında C maddesi varsa, C maddesi bir katalizör görevi görerek bu patlamayı engeller.
- Kritik Kütle Kuralı: D maddesi tek başına zararsızdır. Ancak ortamdaki toplam madde çeşidi sayısı 3 veya daha fazla olduğunda, D maddesi diğer maddelerin radyasyonunu emerek kararsız hale gelir ve 4 adım sonra kasanın çökmesine (deadlock/patlama) neden olur.
- Zaman Kısıtı: Her adımda (t), kasadan sadece en fazla iki madde çıkarılabilir veya yer değiştirilebilir. İstasyondaki tahliye gemisinin kalkmasına tam 4 adım (t=1, t=2, t=3, t=4) vardır.
Kriz Anı (Başlangıç Durumu - t=0): Kasanın ana bölmesinde
A, B, C ve D maddelerinin hepsi bir aradadır. C maddesi ortada durduğu için A ve B şu an patlamamaktadır. Ancak kasanın soğutma sistemi çökmüştür ve maddelerin acilen güvenli olan
"B tahliye odasına" taşınması gerekmektedir.
- Başlangıçta tüm maddeler A Odasında (Kasa).
- Hedef, tüm maddeleri B Odasına taşımak.
- Maddeleri taşımak için bir adet "Robot Kol" var. Robot kol her seferinde en fazla iki madde götürebilir ve A ile B odaları arasında mekik dokumak zorundadır (yani maddeleri B'ye bırakıp, yeni madde almak için A'ya geri dönmelidir. Geri dönerken de boş dönebileceği gibi yanına madde de alabilir).
- Önemli Gizli Tuzak: Robot kol maddeleri taşırken, geride kalan odadaki (A odası) veya ulaştığı odadaki (B odası) maddelerin anlık kombinasyonları yukarıdaki 3 kuralı hiçbir saniye ihlal etmemelidir!
Soru: Tüm maddelerin (A, B, C, D) hiçbir patlama veya kilitlenme (deadlock) yaşanmadan, tam 4 adımda (robot kolun A'dan B'ye her gidişi 1 adımdır, dönüşler de adımdır) B odasına taşınmasını sağlayan
hatasız algoritmik adım sırasını (sekansını) matematiksel ve mantıksal olarak hesapla. 4 adımdan kısa veya uzun süremez. Her adımın sonunda A odasında, robot kolda ve B odasında hangi maddelerin olduğunu tek tek göster.