量子力学の予測不可能性は、ユニークな乱数ジェネレーターの作成に役立ちました

コンピューター科学者は長年にわたり、真の乱数を生成する方法を模索してきました。事は

乱数発生器が使用したことほとんどの自宅や職場のコンピューターでは、「ランダム」とは程遠いものです。ハードウェアの制限のため。このような数値を生成することは重要であり、これは暗号化の基礎を形成します。十分な計算能力がある場合、真にランダムではないデータを使用してエンコードされたメッセージはハッキングされる可能性があります。新しい論文の中で、研究者らは真の乱数生成器を作成するために量子の世界に目を向けました。

私たちの周りの世界とは異なります自然と同様に、量子の世界にも真のランダム性の例があります。たとえば、光子の挙動の予測不可能な性質です。科学者たちは、暗号化におけるこの予測不可能性を利用する方法を発見しました。

開発はレーザー照射で構成されています従来のビームスプリッターの入力の 1 つに接続します。他のエントリは空白のままです。これにより、信号がゼロになりました。実験中、出力ビームは 2 つの独立した検出器によって測定されました。彼らの設定では、ビームスプリッターに入射する各光子は、透過または反射される確率が同じでした。これは、検出器による測定値間の差異を予測できないことを意味します。このため、結果として得られる数値は真にランダムなものとなりました。

その後、研究者たちはさらに一歩進めました彼の研究では、陽子の分裂前の状態を測定しています。これにより、彼らのデバイスによって生成された数値が実際にランダムであることが確認されました。最終的には、1 秒あたり 8.05 ギガビットの速度で乱数を生成できるデバイスが誕生し、各乱数はランダムであることが保証され、すべてリアルタイムで生成されました。注目すべきは、装置自体が標準装備で製造されていることだ。

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ビームスプリッター（ビームスプリッター）-光学光の流れを2つの部分に分割するデバイス。このように、ビームスプリッターは干渉計、いくつかの距離計などの主要な構造要素と見なすことができます。

最も単純なビームディバイダーは、45°の角度で光束の経路に配置された透明なガラスです。

バイナリ情報の量の測定単位。これは、デジタルネットワークでの情報伝送の速度を推定するために使用されます。

1ギガビットは10億ビットに相当します。