Електронний генератор випадкових чисел побив рекорд ефективності

Пристрій, розроблений інженерами з Індійського інституту науки, генерує справжні випадкові числа

основу руху електронів. Прилад складається з пастки для електронів, створеної шляхом накладання атомарно-тонких шарів чорного фосфору та графену. 

Розробники пояснюють, що при попаданні часткиу пастку струм, що реєструється пристроєм, збільшується, а при вивільненні зменшується. Час зміни електричного струму визначає згенероване випадкове число.

«Ви не можете точно передбачити, коли електрон потрапить у пастку. У цьому процесі закладено внутрішню випадковість», — пояснює Каусіка Маджумдар, співавтор дослідження.

Дослідники протестували свій пристрій придопомоги тестів, розроблених Національним інститутом стандартів та технологій США. Випробування показали рекордне значення мінімальної ентропії – 0,98. Значення цього показника варіюються від 0 (повністю передбачуваний) до 1 (цілком випадковий). Попередній рекорд, як зазначають дослідники, становив 0,89.

Дослідники відзначають, що у створеного нимиУ пристрої є ще одна перевага в порівнянні з традиційними оптичними апаратними генераторами випадкових чисел: його розмір. За словами розробників, мільйони таких пристроїв можуть бути створені на одному чипі.

Генератори випадкових чисел використовуються длястворення ключів криптографічного шифрування. Але більшість ключів зараз формується на комп'ютерах за допомогою генераторів псевдовипадкових чисел. Вони застосовують математичні формули або заздалегідь запрограмовані таблиці для отримання чисел, які здаються випадковими, але не є такими насправді.

Дослідники планують доопрацювати свій пристрій, щоб підвищити продуктивність та забезпечити масове виробництво.

Читати далі

Вперше синтезовано графин – «диво матеріал нового покоління»

У Всесвіті відбувається щось дивне: як пояснити нестиковки у постійній Хаббла

Гравітації та темної матерії не існує: головне про нову роботу фізиків