Chemie

Zum ersten Mal verwenden Wissenschaftler Kristalle und Chemie, um wirklich zufällige Zahlen zu generieren

Zum ersten Mal verwenden Wissenschaftler Kristalle und Chemie, um wirklich zufällige Zahlen zu generieren


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Wenn Sie dachten, Sie könnten eine Zufallszahl finden, müssen Sie möglicherweise noch einmal darüber nachdenken. Gleiches gilt für Computer, die Zufallszahlenfolgen generieren - sie sind nicht wirklich zufällig.

Die Erzeugung von Zufallszahlen ist in der Kryptographie und anderen mathematischen Modellen erforderlich, jedoch immer noch schwer zu bekommen. Jetzt hat ein Team von Wissenschaftlern der Universität Glasgow einen Weg gefunden, dies zu tun: durch Wachstum Kristalle.

Ihre Studie wurde in der Zeitschrift veröffentlicht Angelegenheit.

SIEHE AUCH: DIE GRÖSSTEN KRISTALLE DER WELT: MEXIKOS HÖHLE DER RIESIGEN SELENITKRISTALLE

Verschlüsselung und Zufallszahlenfolge

Die richtige Verschlüsselung wird immer wichtiger, je mehr sich die Welt dem technologischen Fortschritt zuwendet. Das Anmelden bei Websites und das Sichern des Webverkehrs war noch nie so wichtig wie jetzt, und dies wird ein Aufwärtstrend sein.

Das Team testete ihren Ansatz mit Kristallen, die in drei verschiedenen Lösungen gezüchtet wurden, und stellte fest, dass sie alle statistische Tests für die Qualität ihrer Zufälligkeit bestanden hatten: //t.co/2fAXaDwgjZ

- Chemistry World (@ChemistryWorld), 18. Februar 2020

Wissenschaftler und Programmierer müssen also Wege finden, um Zufallszahlen zu erstellen. Manchmal verwenden sie dazu natürliche Quellen wie radioaktiven Zerfall und atmosphärisches Rauschen.

Jetzt hat ein Team von Chemikern zum ersten Mal eine andere Art von natürlicher Quelle verwendet, um Zufälligkeit zu erzeugen: Chemie.

Das Team der Universität Glasgow baute ein Robotersystem, das dem Kristallisationsprozess folgt, um eine zufällige Folge von Zahlen zu erhalten und Informationen zu verschlüsseln.

Lee Cronin, leitender Autor des Studien- und Chemieprofessors an der Universität von Glasgow, erklärte: "Wir haben das Wort 'Kristall!' und wir haben es mit unserem Zufallszahlengenerator codiert. Und wir haben auch einen bekannten Algorithmus verwendet. "

Wirklich zufällige Zahlen aus dem Kristallwachstum, Vorsicht begrüßt Anzeichen dafür, dass die Coronavirus-Epidemie ihren Höhepunkt erreicht hat und das nächste Kapitel für afrikanische Genomik in Nigeria geschrieben wird. https://t.co/r0wtXe7ahz

- Nature News & Comment (@NatureNews) 19. Februar 2020

Cronin fügte hinzu: "Wir haben festgestellt, dass das Knacken unserer mit den wirklich zufälligen Zahlen codierten Nachrichten länger dauerte als der Algorithmus, da unser System den Algorithmus erraten und ihn dann nur brutal erzwingen konnte."

Wie funktioniert es?

Es ist wirklich ganz einfach: Chemikalien in einer Flüssigkeit können manchmal von einem unorganisierten in einen sehr organisierten Zustand übergehen, der auch als Kristall bezeichnet wird.

Ähnlich bauten Cronin und sein Team einen Roboter, der eine Reihe von Kristallisationskammern über eine Webcam betrachtet und dann Teile dessen, was er sieht, in eine Folge von Einsen und Nullen umwandelt. Die Forscher untersuchten drei verschiedene chemische Reaktionen und als ihr Entschlüsseler entdeckte, wie man einen Algorithmus verwendet, der Zahlen erzeugt, war ihre Kristallisationsmethode sehr schwer zu knacken.

In Cronins eigenen Worten: "Die ganze Idee ist, einen zufälligen Prozess mit einem zufälligen Prozess als mit einer zufälligen Kristallisation zu haben. Wenn Sie all diese zusammenfügen, würden Sie noch bessere Zufallszahlen erhalten?"


Schau das Video: C Programmieren Tutorial DeutschGerman #09 - Zufallszahlen erzeugen (Oktober 2022).