Ученые создали генератор действительно случайных чисел – задача сложнее, чем кажется

Назовите число от 1 до 10... Если выбрали 7, то не расстраивайтесь, человеческий мозг печально известен своей неспособностью генерировать истинную случайность и правильно понимать вероятность. Даже если вы достаточно изобретательны и придумали что-то нестандартное вроде "3 с четвертью", вам будет интересно узнать, что ученым, похоже, удалось создать по-настоящему случайный генератор чисел.

В научном журнале Nature опубликовано исследование, утверждающее, что сертифицированная случайность достигнута с использованием "56-кубитного квантового компьютера Quantinuum H2-1 на захваченных ионах".

Традиционно компьютеры не способны на истинную случайность, хотя могут создать приближение, которое выглядит случайным для людей. Однако квантовые компьютеры работают по совершенно иным правилам, что может положительно повлиять на безопасность данных в будущем.

Например, обычные компьютеры могут создавать шифрование на основе умножения двух больших простых чисел, генерируя новое случайное число. Так как эта строка цифр связана только с этими двумя простыми числами, тому, кто хочет "взломать" шифрование, нужен лишь одно из них в качестве "ключа". Задача непростая, но математики подтвердят, что такой взлом вполне реален.

Так как простые числа в конечном счете предсказуемы, протоколы шифрования постоянно меняются, чтобы опережать устаревание, не становясь при этом по-настоящему динамичными.

Более 30 авторов статьи в Nature объединились, чтобы фактически избавиться от "ключа". С помощью квантового компьютера исследователи смогли создать случайные строки, содержащие 70 000 бит данных, которые "не коррелируют ни с какой побочной информацией".

Кроме того, 70 000 бит — это определенно слишком длинная последовательность, чтобы даже самый мощный суперкомпьютер решил в ближайшие миллиарды лет.

Квантовый метод способен не только генерировать невероятно длинные, высокослучайные числа, но и делать это за разумное время.

Правда, пока неизвестно, появится ли подобный способ шифрования в повседневных компьютерах в ближайшие годы, так как потребует наличия квантового чипа.

Комментарии на сайте