Непередбачуваність квантової механіки допомогла створити унікальний генератор випадкових чисел

Впродовж багатьох років комп'ютерні вчені шукали спосіб генерувати дійсно випадкові числа. Справа в

тому, що генератор випадкових чисел, що використовуєтьсяна більшості домашніх і робочих комп'ютерів, далеко не випадковий 187; через обмеження обладнання. Генерація таких чисел важлива — вона є основою криптографії. Повідомлення, закодовані з використанням даних, які не є по-справжньому рандомними, можуть бути зламані за наявності достатніх обчислювальних потужностей. У новій роботі дослідники звернулися до квантового світу, щоб створити генератор дійсно випадкових чисел.

На відміну від навколишнього нас світуприроди, в квантовому світі є приклади істинної випадковості - наприклад, непередбачувана природа поведінки фотонів. Вчені знайшли спосіб використати цю непередбачуваність у криптографії.

Розробка складається з лазера, спрямованогона один з входів звичайного світлодільника; інше введення залишено порожнім. Це призвело до нульового сигналу. Під час експерименту пучок вимірювався двома незалежними детекторами. У їх налаштуванні кожен з фотонів, що падають на світлодільник, мав рівну ймовірність бути переданим або відображеним. Це означає, що відмінність між вимірами, зробленими детекторами, неможливо передбачити. Через це отримані числа були справді випадковими.

Потім дослідники зробили ще один кроку своїй роботі, вимірявши стани протонів до їх розщеплення. Це підтвердило, що числа, згенеровані їх пристроєм, дійсно були випадковими. Кінцевим результатом став пристрій, здатний генерувати випадкові числа зі швидкістю 8,05 гігабіт в секунду, кожне з яких було гарантовано випадковим, і все це в реальному часі. Що примітно, сам пристрій виготовлено на стандартному обладнанні.

Читати далі

Аборти і наука: що буде з дітьми, яких народять

Вчені запропонували колонізувати супутник Церери

Подивіться на рідкісні блискавки: синю струмінь і ельфа, знятих з МКС

Светоделітель (променевої дільник) - оптичнепристрій, що розділяє потік світла на дві частини. У такій якості променевої дільник можна розглядати як основний конструктивний елемент интерферометров, деяких далекомірів та ін ..

Найпростіший променевої дільник - це прозоре скло, розміщене на шляху світлового потоку під кутом 45 °.

одиниця виміру кількості двійковій інформації. Використовується при оцінці швидкості передачі інформації в цифрових мережах.

1 гігабіт дорівнює 1 млрд біт.