Das Lasersystem erzeugt Zufallszahlen mit extrem hoher Geschwindigkeit

System zur Erzeugung von Zufallszahlen, entwickelt von Forschern der Nanyang Technological University

University of Singapore (NTU Singapore), Yale University, Trinity College Dublin und hergestellt an der NTU.

Zufallszahlen werden für verschiedene Zwecke verwendet,B. die Erstellung von Datenverschlüsselungsschlüsseln und Einmalkennwörtern in täglichen Prozessen (Online-Banking und E-Commerce), um deren Sicherheit zu gewährleisten.

Das neue System verwendet einen Laser mit einem speziellenein sanduhrförmiger Hohlraum, um Muster zu erzeugen, die durch Lichtstrahlen gebildet werden, die innerhalb des Hohlraums reflektieren und miteinander interagieren. Durch das Lesen der Vorlagen generiert das System viele Serien von Zufallszahlen gleichzeitig.

Keely das wie Schneeflocken, keine zwei numerischenDie vom System erzeugten Sequenzen waren aufgrund der unvorhersehbaren Natur der Reflexion und Wechselwirkung von Lichtstrahlen miteinander in der Kavität nicht dieselben.

Der im System verwendete Laser hat eine Länge von ca.ein Millimeter. Dies ist viel weniger als bei den meisten anderen Lasern. Es ist auch energieeffizient und kann mit jeder Haushaltssteckdose verwendet werden. Es wird ein Strom von nur einem Ampere (1 A) benötigt.

Die Dateien veranschaulichen die Laserstruktur,Raum-Zeit-Interferenz von Erzeugungsmodi zur Erzeugung zufälliger Intensitätsschwankungen zur parallelen Erzeugung von Zufallszahlen. Bildnachweis: Kyungduk Kim

Das Lasersystem erzeugt ca. 250 TBzufällige Bits pro Sekunde - hundertmal schneller als moderne Computergeneratoren. Bei dieser Geschwindigkeit benötigt das System nur etwa 12 Sekunden, um eine Sammlung von Zufallszahlen zu generieren, die der Größe der Informationen in der weltweit größten Bibliothek, der US Library of Congress, entsprechen. Der Fonds umfasst übrigens mehr als 155 Millionen Exemplare von Büchern in 470 Sprachen.

In seiner in der Zeitschrift veröffentlichten StudieWissenschaftWissenschaftler haben die Wirksamkeit ihrer bestätigtein Zufallszahlengenerator. Sie haben bewiesen, dass der von NTU entwickelte Generator schneller und sicherer ist als bestehende vergleichbare Technologien. Es wird dazu beitragen, Benutzerdaten in einer Welt zu schützen, in der zunehmend Online-Transaktionen verwendet werden.

Wissenschaftler bereiten sich darauf vor, die Technologie durch den Einbau eines Lasers in einen kompakten Chip für den praktischen Einsatz vorzubereiten. Es werden Zufallszahlen generiert, die direkt in den Computer eingegeben werden können.

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