• Home
  • Química
  • Astronomía
  • Energía
  • Naturaleza
  • Biología
  • Física
  • Electrónica
  •  science >> Ciencia >  >> Física
    Usando la naturaleza impredecible de la mecánica cuántica para generar números verdaderamente aleatorios

    Crédito:CC0 Public Domain

    Un equipo de investigadores del Reino Unido, Alemania y Rusia han utilizado la naturaleza impredecible de la mecánica cuántica para crear un dispositivo capaz de generar números verdaderamente aleatorios. En su artículo publicado en la revista Cartas de revisión física , el grupo describe el uso de aspectos de la teoría cuántica para desarrollar un marco para construir un generador de números verdaderamente aleatorio.

    Durante muchos años, Los informáticos han estado buscando una forma de generar números verdaderamente aleatorios:el generador de números aleatorios que se encuentra en la mayoría de las computadoras domésticas y comerciales está lejos de ser aleatorio debido a las limitaciones del hardware. La generación de números aleatorios es importante porque constituye la base de la criptografía. Los mensajes que están codificados con números que no son realmente aleatorios pueden piratearse con suficiente potencia de cálculo. En este nuevo esfuerzo, los investigadores miraron al mundo cuántico para crear un generador de números verdaderamente aleatorio.

    A diferencia del mundo natural que nos rodea, el mundo cuántico tiene casos de verdadera aleatoriedad:la naturaleza impredecible del comportamiento de los fotones, por ejemplo. En este nuevo esfuerzo, los investigadores encontraron una manera de aprovechar esta imprevisibilidad para construir un generador de números verdaderamente aleatorio.

    El dispositivo construido por el equipo consistía en un láser disparado dirigido a una de las entradas de un divisor de haz genérico. La otra entrada se mantuvo vacía. Esto resultó en una señal cero. A continuación, se midió el haz saliente utilizando dos detectores independientes. En su configuración, cada uno de los fotones que llegaban al divisor de haz tenía la misma posibilidad de ser transmitido o reflejado, lo que significaba que no se podía predecir la diferencia entre las medidas tomadas por los detectores. Por eso, los números generados fueron verdaderamente aleatorios.

    Luego, los investigadores dieron un paso más en su trabajo midiendo los estados de los fotones antes de que se dividieran. Eso verificó que los números generados por su dispositivo realmente fueran aleatorios. El resultado final fue un dispositivo capaz de generar números aleatorios a un ritmo de 8.05 gigabits por segundo, cada uno de los cuales fue certificadamente aleatorio, todo en tiempo real. Notablemente, el dispositivo que construyeron se fabricó con equipos disponibles en el mercado.

    © 2021 Science X Network




    © Ciencia https://es.scienceaq.com