科學家找到一種讓電腦產生完全隨機數的方法

獲得一到六之間的隨機數字就像擲骰子一樣容易，但電腦發現很難生成真正的隨機數– 它們建立在數學和邏輯的基礎上，並且經常使用複雜的方程式來創造隨機性的印象。

但研究人員現在開發了一種新演算法，他們希望這種演算法能夠幫助電腦產生真正的隨機數字——這是保護我們的手機和其他設備的數位安全的重要因素。

「每個電子設備都需要隨機性，而且需要大量的隨機性，」研究人員之一、來自波蘭格但斯克大學的 Marcin Pawłowski 說道。在 Phys.org 告訴 Lisa Zyga。 「每當你需要安全性時，隨機性都是必要的。每當你想要安全通訊時，就必須生成一個加密金鑰。它必須隨機生成，這樣對手就無法輕易猜到它。”

因此，如果您的數字不是真正隨機的，其他人就可以計算出該模式，而當您嘗試加密資料時，這就是一個問題。

產生一個真正的隨機數，一個軟體需要某種不可預測的實體輸入作為「種子」——它可以是任何東西，從鍵盤上打字的模式到原子的原子衰變。

Pawłowski 和來自波蘭、瑞典和巴西的同事開發的新演算法專注於實體輸入類型，並試圖從用於測量它的設備中消除任何類型的可偵測模式。簡而言之，它試圖在涉及的數字運算方面在複雜性和速度之間取得平衡。

根據團隊的測試，他們設計的方法可以證明比以往更高的隨機性，而且速度也更快。更重要的是，它在其他方法根本不起作用的情況下也有效。

新演算法的主要技巧是能夠調整可用運算能力和用於驗證數字隨機性的測試嚴格性之間的權衡。這聽起來可能不多，但它意味著更多真正隨機的隨機數字 - 以及我們設備的更好安全性。

“我們現在正在嘗試證明[該系統可以在多種場景下工作]並看看它在哪些情況下最有用，”帕夫沃斯基說。 “我們的第二個目標是嘗試減少證明更多隨機性所需的計算時間。我們也有一些初步結果，這表明這是可以做到的。”

該研究發表在新物理學雜誌。