L'Énigme d'Einstein

Qu'est-ce que l'énigme d'Einstein et comment la résoudre ?

1. Introduction

Pour commencer, il est important de préciser ce qu'est l'énigme d'Einstein. Pour ce faire, je vais me fier à Wikipédia (oui je sais je brûlerai en enfer mais mine de rien c'est bien foutu ce site !) et voici ce que ce dernier en dit :

"L'énigme d'Einstein, aussi appelée l'énigme des cinq maisons est un intégramme qui aurait pu être inventé par le physicien et mathématicien Albert Einstein, d'où son nom. Elle est apparue pour la première fois dans le magazine Life le $17$ décembre $1962$. Einstein aurait dit que seulement $2\%$ de la population est capable de résoudre cette énigme".

2. Énoncé

Comme toute énigme, il vous faut connaître l'énoncé sinon la résolution va forcément s'avérer difficile… À nouveau, je vais demander à Wikipédia !

Remarque : il existe plusieurs versions de cette énigme, mais elles se résolvent toutes approximativement de la même manière.

Dans cet énoncé, il est question de 5 maisons, chacune de couleur différente, abritant une personne de nationalité différente fumant une marque différente de cigare et buvant une boisson différente, et ayant un animal différent. Je rappelle tout de même que toutes les versions se présentent de la même manière : un certain nombre d'affirmations (celle que je vais présenter en comporte 15 mais il existe des variantes à 14 prémisses) et une question. Voici la liste des affirmations que nous allons utiliser :

  • L'Anglais vit dans la maison rouge ;
  • Le Suédois a des chiens ;
  • Le Danois boit du thé ;
  • La maison verte est à gauche1 de la maison blanche ;
  • Le propriétaire de la maison verte boit du café ;
  • La personne qui fume des Pall Mall a des oiseaux ;
  • Le propriétaire de la maison jaune fume des Dunhill ;
  • La personne qui vit dans la maison du centre boit du lait ;
  • Le Norvégien habite dans la première maison ;
  • L'homme qui fume des Blend vit à côté de celui qui a des chats ;
  • L'homme qui a un cheval est le voisin de celui qui fume des Dunhill ;
  • Le propriétaire qui fume des Blue Master boit de la bière ;
  • L'Allemand fume des Prince ;
  • Le Norvégien vit juste à côté de la maison bleue ;
  • L'homme qui fume des Blend a un voisin qui boit de l'eau.

Qui a le poisson ?

Il n'est pas écrit explicitement qu'il n'y a que 5 maisons, mais il est fait mention de 5 nationalités, 5 couleurs, 5 animaux, 5 marques de cigares et 5 boissons. L'énigme est aussi appelée l'énigme des 5 maisons. De même, la question "Qui a le poisson ?" est un élément de l'énoncé. C'est d'ailleurs l'élément qui nous donne le 5e animal de compagnie.

C'est grâce à la logique et aux déductions que nous allons ici trouver la solution !


  1. attention, ici la notion de à gauche est à prendre au sens strict (donc directement à gauche, sans personne entre) sinon l'énigme accepte plusieurs possibilités, ce qui n'est pas possible. Merci à rozo pour la remarque ! 

3. Résolution

Laissez-moi mettre toutes ces informations sous forme de tableau, ça facilitera la lecture dans un premier temps :

ID

Nationalité

Couleur de la maison

Animal de compagnie

Boisson favorite

Cigare favori

Numéro de maison

Voisins

1

Anglais

Rouge

2

Suédois

Chien

3

Danois

Thé

4

Verte

Gauche de la blanche

5

Verte

Café

6

Oiseau

Pall Mall

7

Jaune

Dunhill

8

Lait

3

9

Norvégien

1

10

Blend

Voisin du propriétaire du chat

11

Cheval

Voisin du fumeur de Dunhill

12

Bière

Blue Master

13

Allemand

Prince

14

Norvégien

Voisin de la bleue

15

Blend

Voisin du buveur d'eau

La première étape est d'écrire les informations que l'on nous donne précisément. Voici un tableau récapitulatif des 5 choix pour chaque attribut :

Nationalité

Couleur

Boisson

Cigare

Animal

Allemand

Blanche

Bière

Blend

Chat

Anglais

Bleue

Café

Blue Master

Cheval

Danois

Jaune

Eau

Dunhill

Chien

Norvégien

Rouge

Lait

Pall Mall

Oiseau

Suédois

Verte

Thé

Prince

Poisson

Les éléments sont donnés par ordre alphabétique, ce n'est pas la résolution de l'énigme !

Je vais maintenant vous présenter l'évolution de la résolution sous forme d'un tableau avec 5 colonnes : les maisons ; et 5 lignes : les attributs.

Pour commencer, voici les informations données telles quelles dans les prémisses :

X

1e

2e

3e

4e

5e

Nationalité

Norvégien

Couleur

Bleue

Boisson

Lait

Cigare

Animal

Suite à ça, il faut commencer à deviner : pour commencer, prenons la propriété 4 qui nous dit que la maison verte se situe à gauche de la maison blanche. Ça veut dire qu'il nous faut deux places consécutives. C'est donc soit les maisons 3 et 4, soit les maisons 4 et 5. Pour le savoir, il faut également utiliser la propriété 5 qui nous dit que le propriétaire de la maison verte boit du café. On peut donc en déduire que la maison verte n'est pas la 3e car dans la 3e, c'est du lait que l'on boit et pas du café. Ce sont donc les maisons 4 et 5, et la verte est à gauche de la blanche. Voici donc où nous en sommes :

X

1e

2e

3e

4e

5e

Nationalité

Norvégien

Couleur

Bleue

Verte

Blanche

Boisson

Lait

Cigare

Animal

Pour terminer avec les couleurs, il ne nous faut plus que placer les couleurs jaune et rouge.

Comment savoir laquelle va où ?

Rien de plus simple : nous savons grâce à la propriété 1 que la maison rouge est habitée par l'Anglais. Or nous savons maintenant que c'est le Norvégien qui habite la 1e maison. Par élimination, il ne nous reste que la 3e maison pour être rouge (et donc abriter l'Anglais) et la 1e pour être jaune. De plus, nous savons de la propriété 5 que dans la maison verte, on boit du café :

X

1e

2e

3e

4e

5e

Nationalité

Norvégien

Anglais

Couleur

Jaune

Bleue

Rouge

Verte

Blanche

Boisson

Lait

Café

Cigare

Animal

Félicitations, on a fini de placer les couleurs ! Plus que 16 trous à remplir puis à trouver le restant pour savoir qu possède le poisson (ce qui est, je vous le rappelle la raison pour laquelle nous complétons ce tableau).

À quoi nous attaquons-nous maintenant ?

Merci de poser la question, j'allais vous proposer de nous concentrer sur les propriétés n°7 qui nous dit que dans la maison jaune, ça fume du Dunhill, et n°11 qui nous dit que le voisin du fumeur de Dunhill possède un cheval. Ce qui nous donne :

X

1e

2e

3e

4e

5e

Nationalité

Norvégien

Anglais

Couleur

Jaune

Bleue

Rouge

Verte

Blanche

Boisson

Lait

Café

Cigare

Dunhill

Animal

Cheval

À ce point-ci, c'est moins évident, il nous faut un peu chercher ce que l'on va pouvoir éliminer.

Et si on regardait du côté des boissons pour la maison 1 ?

La propriété 3 nous dit que le Danois boit du thé. Mais comme la maison 1 est occupée par le Norvégien, on sait qu'il ne boira pas du thé. Il nous reste donc la bière et l'eau. Alors regardons la propriété 11 qui nous dit que le fumeur de Blue Master boit de la bière. Or nous savons que notre Norvégien fume des Dunhill. Il nous reste plus que l'eau (oui c'est moins festif que la bière, il est décevant ce Norvégien…) et puis si on suit la propriété 15, on sait que le voisin du Norvégien fume des Blend :

X

1e

2e

3e

4e

5e

Nationalité

Norvégien

Anglais

Couleur

Jaune

Bleue

Rouge

Verte

Blanche

Boisson

Eau

Lait

Café

Cigare

Dunhill

Blend

Animal

Cheval

Si on regarde du côté des boissons, la propriété 12 est très intéressante : elle nous dit que la personne qui boit de la bière fume des Blue Master.

Oui mais qui boit de la bière ? Le propriétaire de la maison 2 ou de la maison 5 ?

Si vous me laissiez le temps de vous expliquer, j'y venais justement ! Ça ne peut pas être le propriétaire de la maison 2 vu que le propriétaire en question fume déjà des Blend. Donc c'est obligatoirement le propriétaire de la maison 5 et donc le propriétaire de la maison 2 boit du thé. Et on peut enfin utiliser la propriété 3 qui nous dit que c'est le Danois qui boit du thé !

X

1e

2e

3e

4e

5e

Nationalité

Norvégien

Danois

Anglais

Couleur

Jaune

Bleue

Rouge

Verte

Blanche

Boisson

Eau

Thé

Lait

Café

Bière

Cigare

Dunhill

Blend

Blue Master

Animal

Cheval

On y est presque ! Regardons la propriété n°13 qui nous dit que l'Allemand fume des Prince. Les deux seules maisons pour lesquelles nous ne connaissons pas le cigare fumé sont la 3e et la 4e. Or la 3e est déjà occupée par l'Anglais. Donc l'Allemand se situe dans la 4e maison. Et on sait alors déduire que le cigare fumé par l'Anglais est le Pall Mall. De plus, soyez satisfaits que la propriété 6 ait été donnée car grâce à elle, vous savez que l'Anglais en plus de fumer des Pall Mall a des oiseaux chez lui !

X

1e

2e

3e

4e

5e

Nationalité

Norvégien

Danois

Anglais

Couleur

Jaune

Bleue

Rouge

Verte

Blanche

Boisson

Eau

Thé

Lait

Café

Bière

Cigare

Dunhill

Blend

Pall Mall

Prince

Blue Master

Animal

Cheval

Oiseau

Et là il nous reste les deux seules propriétés non utilisées jusqu'ici : la 2e qui nous dit que le Suédois a un chien et la 10e qui nous dit que le voisin du fumeur de Blend a des chats. Plaçons le Suédois dans la maison n°5 car c'est la seule pour laquelle nous n'avons pas encore déterminé le propriétaire. On peut donc également y mettre les chiens comme animaux. Et bien évidemment, étant donné que le coupeur de joints fumeur de Blend est le Danois et l'Anglais, son voisin a déjà des oiseaux, on peut mettre les chats chez notre vieil ami le Norvégien. Voici donc notre tableau complété avec bien entendu une case vide :

X

1e

2e

3e

4e

5e

Nationalité

Norvégien

Danois

Anglais

Allemand

Suédois

Couleur

Jaune

Bleue

Rouge

Verte

Blanche

Boisson

Eau

Thé

Lait

Café

Bière

Cigare

Dunhill

Blend

Pall Mall

Prince

Blue Master

Animal

Chat

Cheval

Oiseau

Chien

Et bien entendu, afin de répondre à la question initialement posée :

X

1e

2e

3e

4e

5e

Nationalité

Norvégien

Danois

Anglais

Allemand

Suédois

Couleur

Jaune

Bleue

Rouge

Verte

Blanche

Boisson

Eau

Thé

Lait

Café

Bière

Cigare

Dunhill

Blend

Pall Mall

Prince

Blue Master

Animal

Chat

Cheval

Oiseau

Poisson

Chien

C'est donc bien l'Allemand qui a le poisson !

Merci d'avoir lu cet article, soyez libre de me signaler si vous n'aimez pas ma manière de résoudre ce problème (l'inverse me va également, n'hésitez pas à me complimenter, j'aime bien ça aussi ;) )


41 commentaires

Perso, j'ai un pb de logique avec l'affirmation 'la maison verte est à gauche de la maison blanche' : rien ne dit que c'est immédiatement à gauche ! en toute rigueur, cette affirmation signfie simplement que la verte ne peut pas être en position 5, que la blanche ne peut pas être en position 1 et que position de verte < position de blanche, mais elle ne permet pas d'affirmer que la verte est en 4, elle pourrait aussi être en 3. Je n'ai pas vérifié si on tombait sur une impossibilité en plaçant la verte en 3 …

Effectivement, je ne dispose pas de la version originale :-°

rozo, je te propose d'essayer de résoudre l'énigme en considérant cette prémisse comme étant au sens large et pas au sens strict pour voir ce que tu en retires :)

+0 -0

En prenant la relation 'à gauche' au sens large, je tombe sur plusieurs possibilités (sauf erreur toujours possible).

Par exemple, la maison verte peut être en 1, ce qui après résolution laisse deux possibilités pour les cigarettes en 1 : Blend ou Pall Mall. Avec le choix Blend, les maisons 1 et 2 sont fixées, mais il faut encore faire une hypothèse pour continuer, par exemple Dunhill en 3 qui donne au final :

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
--------- solution ------------------------------------------

maison  couleur nation      animal  boisson cigarettes

1   verte       norge       poisson café    Blend

2   bleue       allemand    chat    eau Prince

3   jaune       suedois     chien   lait    Dunhill

4   rouge       anglais     cheval  bière   Blue Master

5   blanche     danois      oiseau  thé Pall Mall

soit au moins une deuxième solution avec celle de la maison verte en 4. (je n'ai pas testé toutes les branches possibles)

Je ne pense pas que le problème ait été conçu pour avoir plusieurs solutions, ni pour être résolu avec une méthode d'essai / erreur.

Conclusion : il doit falloir prendre la relation 'à gauche' au sens 'immédiatement à gauche'.

+0 -0

Je pense également. Mais je pense qu'il est important de faire la remarque dans l'article que c'est à prendre au sens strict. Merci pour ton apport ! :)

+0 -0

Vraiment sympatique comme énigme (et résolution, même si au départ je l'ai fait seul), j'ai pris du plaisir à la résoudre (j'ai du mettre 5-10min environ), et j'avais l'impression de résoudre un sudoku au final. ^^ Par contre c'est vrai que de nos jour il doit y avoir tout de même pas plus que 2% qui peuvent la résoudre, enfin j'ose espéré que il y a plus de 2 personne sur 100 qui y arrive :p

Article très intéréssant !

Par contre j’ai noté un petit oubli :

[…] On y est presque ! Regardons la propriété n°13 qui nous dit que l’Allemand fume des Prince. Les deux seules maisons pour lesquelles nous ne connaissons pas le cigare fumé sont la 3e et la 4e. Or la 3e est déjà occupée par l’Anglais. Donc l’Allemand se situe dans la 4e maison. […]

Dans le tableau juste après le texte que j’ai cité, l’allemand n’est pas ajouté. ;)

+0 -0
Banni

Ouais, les livres de Raymond Smullyan sont marrant ! Au début ça parait un peu simplet mais si on saute à la fin on voit que ça devient progressivement intéressant.

Un truc qui m’avait amusé c’est sa « logique coercive » (pas sur le plan théorique). Le principe est de poser une question de telle sorte que quelle que soit la réponse (oui ou non), ça veuille toujours dire la même chose. Je donne un exemple en caché si vous voulez chercher.

L’une des affirmations suivantes est-elle vraie ?

  1. Vous allez répondre oui et habitez sur mars.
  2. Vous allez répondre non et n’habitez pas sur mars.

En fait, c’est une « généralisation » de $P \iff \lnot P$, la forme générale est $P \iff (P \iff A)$ (si on prend $A = \bot$, on retrouve le paradoxe du menteur).

+0 -0

Chouette article :)

Je connaissais déjà le problème grâce à une petite appli smartphone qui s’appelle La Caverne aux Énigmes, mais c’est toujours sympa de le faire connaître au plus grand nombre.

Dans l’appli aussi, il était dit qu’Einstein aurait annoncé 2%. J’ai du mal à y croire… Tous mes amis ont réussi. Mais là n’est pas le sujet :)

C’est plaisant de voir un article parfaitement rédigé sans fautes d’orthographe !

Mais comme je suis tatillon j’ai relevé 2 trucs :

  • Dans la note 1. il n’y a pas de majuscule au début de la phrase ("attention"), après ça peut être un choix ^^

  • Au milieu de l’article à peu près, il y a une coquille : "Félicitations, on a fini […] pour savoir quI possède le poisson", il manque le I de quI.

Maintenant pour rendre mon message intéressant, je vous redirige vers l’excellent site Codingame, paradis des programmeurs, en herbe comme chevronnés.

Il existe sur le site un exercice de programmation qui consiste à résoudre algorithmiquement un problème selon un certain nombre de prémisses de départ.

Einstein y est cité, et je pense qu’une fois que vous aurez réussi l’exercice avec les exemples demandés, vous pourrez toujours voir si votre algorithme résout le problème d’Einstein… ;)

https://www.codingame.com/ide/puzzle/einstein's-riddle-solver

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