De maneiras muito simplificada, podemos considerar as proteínas como strings consistindo em elementos hidrofóbicos (H) e polares (P), por exemplo, HHPPHHHPHHPH.
Para este problema, a orientação de uma proteína é importante; por exemplo, HPP é considerado diferente de PPH. Portanto, existem $2^n$ proteínas distintas compostas por $n$ elementos.
Quando alguém encontra essas strings na natureza, elas estão sempre enoveladas de modo que o número de pontos de contato de H-H é tão grande quanto possível, pois isso é energeticamente vantajoso.
A figura abaixo mostra duas maneiras possíveis de o nosso exemplo de proteína poder ser enovelado (pontos de contato H-H são mostrados como pontos vermelhos).
<imgclass="img-responsive center-block"alt="duas maneiras possíveis de exemplo de enovelamento de proteínas"src="https://cdn.freecodecamp.org/curriculum/project-euler/protein-folding.gif"style="background-color: white; padding: 10px;"/>
O enovelamento da esquerda tem apenas seis pontos de contato H-H e, por isso, nunca ocorreria naturalmente. Por outro lado, o enovelamento à direita tem nove pontos de contato H-H, o que é ideal para esta string.
Assumindo que os elementos H e P têm igual probabilidade de ocorrer em qualquer posição ao longo da string, o número médio de pontos de contato de H-H em um enovelamento ideal de uma string de proteína aleatória de comprimento 8 acaba sendo $\frac{850}{2^8} = 3.3203125$.
Qual é o número médio de pontos de contato de H-H em um enovelamento ideal de uma string de proteína aleatória de comprimento 15? Dê sua resposta usando tantas casas decimais quantas for necessário para um resultado exato.