Generator de numere aleatoare hardware
Această intrare sau secțiune despre subiectul criptografiei nu citează sursele necesare sau cei prezenți sunt insuficienți . |
În informatică , un generator de numere aleatorii hardware (în engleză Hardware Random Number Generator (HRNG) sau True Random Number Generator (TRNG)) este un dispozitiv hardware care generează numere aleatorii dintr-un proces fizic, mai degrabă decât printr-un algoritm . Astfel de dispozitive se bazează de obicei pe fenomene microscopice precum zgomotul termic sau efectul fotoelectric sau alte fenomene cuantice . Acestea sunt procese stochastice care sunt, în teorie, complet imprevizibile, chiar dacă posesia efectivă a acestei proprietăți trebuie supusă testelor de verificare . Generatorul de numere aleatoare hardware este folosit ca o alternativă la algoritmii de generare a numerelor pseudo-aleatorii implementate de obicei în software-ul computerului .
Descriere
Un generator de numere aleatorii hardware constă de obicei dintr-un traductor capabil să convertească un aspect al unui fenomen fizic stocastic într-un semnal electric, un amplificator și alte circuite electrice necesare pentru a crește amplitudinea fluctuațiilor aleatorii detectate la un nivel măsurabil și un fel de analog -convertor digital pentru a converti ieșirea într-un semnal digital, adesea un simplu semnal binar de 0 și 1. Prin eșantionarea repetată a variațiilor aleatorii ale semnalului, se obține o serie aleatorie de numere.
Generatoarele de numere aleatorii pot fi obținute și din fenomene macroscopice, folosind instrumente precum cărți de joc , zaruri , ruletă și mașini de loterie . Imprevizibilitatea se explică prin teoria sistemelor dinamice instabile și teoria haosului . Chiar dacă fenomenele macroscopice sunt deterministe în contextul mecanicii newtoniene , rezultatele unui instrument bine conceput, cum ar fi roata ruletei, nu pot fi prezise în practică, deoarece acestea depind sensibil de condițiile inițiale (practic imposibil de măsurat în fiecare detaliu). sunt operate.
Zarurile au fost întotdeauna utilizate pe scară largă în jocurile de noroc și, în general, ca mijloc de randomizare („randomizare”) a jocurilor. Omul de știință victorian Francis Galton a descris o modalitate de a folosi zarurile pentru a genera în mod explicit numere aleatorii în scopuri științifice în 1890. [1]
Generatoarele de numere aleatorii hardware produc o cantitate limitată de date pe secundă. Pentru a accelera disponibilitatea datelor, generatoarele hardware sunt adesea folosite pentru însămânțarea celor mai rapide și sigure criptografice generatoare de numere pseudo-aleatorii care duc la secvențe de numere pseudo-aleatorii la o rată mult mai rapidă.
Aplicație practică
Principala aplicație a generatoarelor de numere aleatoare hardware este în criptografie , unde sunt utilizate pentru a genera chei criptografice necesare pentru a transmite datele în siguranță. [2] Acestea sunt utilizate pe scară largă în protocoalele criptografice de internet, cum ar fi TLS Transport Layer Security .
Generatoarele de numere aleatorii sunt folosite pentru a determina diverse rezultate în multe jocuri online și non-online, cum ar fi pokerul video și sloturile. [3] Algoritmii acestor RNG-uri sunt uneori reglementate de comisiile guvernamentale de jocuri.
RNG-urile sunt utilizate la crearea sondajelor de opinie , cu funcția de a colecta probe aleatorii ale utilizatorilor. [4]
Notă
- ^ Francis Galton, Dice for experimental statistics ( PDF ), în Nature , vol. 42, n. 1070, 1890, pp. 13-14, Bibcode : 1890 Nat. 42 ... 13G , DOI : 10.1038 / 042013a0 . Accesat la 14 mai 2014 .
- ^ armellini, Generatoare de numere aleatorii pentru criptografie , 26 aprilie 2011. Adus 1 noiembrie 2019 .
- ^ casinoguru-it.com, Ghid pentru sloturi online | Casino Guru , pe casinoguru-it.com . Adus la 1 noiembrie 2019 .
- ^ (EN) Revizuirea metodelor de eșantionare , pe Khan Academy. Adus la 1 noiembrie 2019 .
Elemente conexe
Alte proiecte
-
Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre generatorul de numere aleatorii hardware
