А>Есть числа a и b из интервала (-1, 1). d1=a-b. В цикле к числам a и b прибавляется случайно выбранное число из интервала (-1, 1). После этого считается d2=a2-b2. Вопрос заключается в следующем: будет ли с увеличением количества циклов постоянно расти расхождение между d1 и d2, или расхождение в любом случае не превзойдет определенную величину?

да, расти пропорционально квадратному корню из количества шагов.
http://en.wikipedia.org/wiki/Random_walk