NTUシンガポール、エール、トリニティカレッジダブリンの科学者グループは、レーザーベースのシステムを使用して、現在のコンピューターベースの方法で生成されるものの100倍を超える、毎秒最大250TBの乱数を生成することに成功しました。
乱数生成（RNG）は、サイバーセキュリティの世界における重要な要素です。 暗号化システムでは、これらの乱数により、高レベルのエントロピーを持つトークンを生成できるため、解読がより困難になります。
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「コンピューターで実行されている現在の乱数ジェネレーターは安価で効果的です。 ただし、ハッカーは番号の生成に使用されるアルゴリズムを発見した場合、将来の番号シーケンスを予測できるため、攻撃に対して脆弱です。 私たちのシステムは、予測できない方法で数値を生成するため、より安全であり、同じデバイスを使用している人でも複製することはできません」と、NTU電子工学部およびフォトニクス研究所のWangQijie教授は説明します。
このシステムは、特別な砂時計の形をした空洞と一緒にレーザーを使用します。 生成される乱数は、この空洞からの反射に基づいています。 研究者は、雪片の場合と同様に、空洞で反射する光の予測不可能な性質のために、生成された2つの番号シーケンスが同じではないことを発見しました。
システム内のレーザーの長さは1ミリメートルで、ほとんどのレーザーよりも小さくなっています。 これは、1アンペアで動作するエネルギー効率の高いシステムであるため、高価な電源を必要としないことを示しています。
レーザーが表面に照射されると、その光には絶えず変化するパターンが含まれ、重なり合うことでランダムに明るくなります。 コンピューターを介して、この明るさを変換して、ランダムな一連の1と0を作成することができます。
2月末に発表された調査によると、研究者は1秒あたり最大254兆桁、つまり10億分の1秒あたり254ポイントを取得することができました。
わずか12秒で、システムは、米国議会にある世界最大の図書館の情報のサイズに相当する一連の乱数を生成できます。
実世界で機能するには、このレーザー乱数ジェネレーターに、取得した情報の大量転送を処理するために、データをリアルタイムで送信できる光検出器を装備する必要があります。
この作業は、暗号化の新時代を開く可能性があります。 乱数は、データ暗号化キーやワンタイムパスワードの生成など、あらゆる目的で使用されます。 Googleは、53キュービットの量子コンピューターを使用して、乱数ジェネレーターを使用してプロジェクトの威力を示しました。 現在、科学者たちはそれらを大規模に入手する別の方法を発見しました。
