ความไม่สามารถคาดเดาได้ของกลศาสตร์ควอนตัมช่วยสร้างเครื่องกำเนิดตัวเลขสุ่มที่ไม่ซ้ำใคร

เป็นเวลาหลายปี ที่นักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์กําลังมองหาวิธีสร้างตัวเลขสุ่มอย่างแท้จริงมันเกี่ยวกับ

เครื่องกําเนิดตัวเลขสุ่มที่ใช้ใน คอมพิวเตอร์ที่บ้านและ ที่ทํางานส่วนใหญ่อยู่ไกลจาก "สุ่ม" เนื่องจากข้อ จํากัด ของฮาร์ดแวร์การสร้างตัวเลขเหล่านี้มีความสําคัญ ซึ่งเป็นรากฐานของการเข้ารหัสข้อความที่เข้ารหัสโดยใช้ ข้อมูลที่ไม่ สุ่มอย่างแท้จริงในงานใหม่นักวิจัยหันไปหาโลกควอนตัมเพื่อสร้าง เครื่องกําเนิดไฟฟ้าตัวเลขสุ่มจริงๆ

ซึ่งแตกต่างจาก  โลกธรรมชาติรอบตัวเรามีตัวอย่างของการ สุ่มที่แท้จริงในโลก ควอนตัมเช่นธรรมชาติที่คาดเดาไม่ได้ของพฤติกรรมโฟตอนนักวิทยาศาสตร์ได้พบวิธีที่จะควบคุมความไม่แน่นอนนี้ในการเข้ารหัส

การพัฒนาประกอบด้วยการใช้เลเซอร์กำกับไปยังหนึ่งในอินพุตของตัวแยกลำแสงแบบธรรมดา รายการอื่นจะเว้นว่างไว้ ส่งผลให้สัญญาณเป็นศูนย์ ในระหว่างการทดลอง ลำแสงเอาต์พุตถูกวัดโดยเครื่องตรวจจับอิสระสองตัว ในการจัดฉาก โฟตอนแต่ละตัวที่ตกกระทบบนตัวแยกลำแสงมีความน่าจะเป็นที่เท่ากันในการจะถูกส่งผ่านหรือสะท้อนกลับ ซึ่งหมายความว่าไม่สามารถคาดเดาความแตกต่างระหว่างการวัดที่ทำโดยเครื่องตรวจจับได้ ด้วยเหตุนี้ตัวเลขผลลัพธ์จึงเป็นการสุ่มอย่างแท้จริง

จากนั้นนักวิจัยก็ก้าวไปอีกขั้นหนึ่งในงานของเขา โดยวัดสถานะของโปรตอนก่อนที่จะแตกตัว นี่เป็นการยืนยันว่าตัวเลขที่สร้างโดยอุปกรณ์ของพวกเขานั้นเป็นแบบสุ่มจริงๆ ผลลัพธ์ที่ได้คืออุปกรณ์ที่สามารถสร้างตัวเลขสุ่มในอัตรา 8.05 กิกะบิตต่อวินาที ซึ่งรับประกันว่าแต่ละตัวจะเป็นแบบสุ่ม—และทั้งหมดแบบเรียลไทม์ ที่น่าสังเกตก็คือตัวอุปกรณ์นั้นผลิตขึ้นโดยใช้อุปกรณ์มาตรฐาน

อ่านเพิ่มเติม

การทำแท้งกับวิทยาศาสตร์: จะเกิดอะไรขึ้นกับเด็กที่จะคลอด

นักวิทยาศาสตร์ได้เสนอให้ตั้งรกรากดาวเทียมของเซเรส

ดูสายฟ้าที่หายากที่สุด: เครื่องบินเจ็ทสีน้ำเงินและเอลฟ์ที่นำมาจากสถานีอวกาศนานาชาติ

ตัวแยกลำแสง (ตัวแยกลำแสง) - ออปติคอลอุปกรณ์ที่แบ่งกระแสของแสงออกเป็นสองส่วน ดังนั้นตัวแยกลำแสงจึงถือได้ว่าเป็นองค์ประกอบโครงสร้างหลักของอินเตอร์เฟอโรมิเตอร์เครื่องวัดระยะบางชนิด ฯลฯ

ตัวแยกลำแสงที่ง่ายที่สุดคือกระจกใสที่วางอยู่ในเส้นทางของฟลักซ์แสงที่มุม 45 °

หน่วยวัดสำหรับจำนวนข้อมูลไบนารี ใช้ในการประมาณความเร็วในการส่งข้อมูลในเครือข่ายดิจิทัล

1 กิกะบิตเท่ากับ 1 พันล้านบิต