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科学家开发了一种激光,每秒可以产生254万亿个随机数字

一个国际科学家团队开发了一种激光,该激光每秒可以产生254万亿个随机数字,比基于计算机的随机数发生器(RNG)快一百倍以上。

尽管随机数生成已经存在了数千年,但由于它形成了密码学的基础,因此在计算中变得越来越重要。随着在线设备的数量比以往任何时候都多,对能够阻止不良行为者进行更快加密的需求变得越来越重要。为了表明现代技术对RNG的普遍需求,Google展示了使用RNG问题的53量子位量子计算机的明显优势。

这就是为什么新系统可以改变游戏规则的原因:每秒可以产生250 TB的随机位。实际上,它是如此之快,以至于其背后的团队都难以使用高速摄像机记录其输出。研究人员称,他们的系统在速度和通过同时创建许多比特流的能力方面都胜过物理随机数发生器。结果发表在《科学》杂志上。

据《科学新闻》报道,这项新发明利用了只有一毫米长的微小激光,该激光在离开设备之前位于沙漏形腔体两端的反射镜之间反射光。与以前的基于激光的系统不同,新工艺可以同时放大许多光学模式。

这些相互干扰以产生快速的强度波动,该团队使用相机记录了该波动,该相机在光束的254个点处大约每万亿分之一秒测量了光强度。但是,激光输出数据的速度意味着相机只能在内存填满之前跟踪它几纳秒,然后数据才能上传到计算机。

随机发生器系统由新加坡南洋理工大学(新加坡南大),耶鲁大学和都柏林三一学院的研究人员联合开发,并在南大制造。对于系统的未来,该团队的目标是通过将激光器集成到紧凑型芯片中,使其能够投入实际使用。这将使它生成的随机数可以直接输入计算机。

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