מדענים מוצאים דרך לגרום למחשבים לייצר מספרים אקראיים לחלוטין
קבלת נתון אקראי בין אחד לשש קל כמו הטלת קובייה, אבל למחשבים קשה מאוד ליצורמספר אקראי באמת– הם בנויים על מתמטיקה והיגיון, ולעתים קרובות משתמשים במשוואות מורכבות כדי ליצור רושם של אקראיות.
אבל חוקרים פיתחו כעת אלגוריתם חדש שהם מקווים שיעזור להפוך את המספרים האקראיים שנוצרים על ידי מחשבים לאקראיים באמת - גורם חשוב באבטחה הדיגיטלית המגנה על הטלפונים שלנו ועל מכשירים אחרים.
"כל מכשיר אלקטרוני צריך אקראיות וצריך הרבה ממנה", אחד החוקרים, מרסין פאלובסקי מאוניברסיטת גדנסק בפולין,אמרה ליסה זיגה ב-Phys.org. "אקראיות נחוצה בכל פעם שאתה צריך אבטחה. בכל פעם שאתה רוצה תקשורת מאובטחת, יש ליצור מפתח קריפטוגרפי. יש ליצור אותו באקראי כדי שאף יריב לא יוכל לנחש זאת בקלות".
אז אם המספרים שלך אינם אקראיים באמת, מישהו אחר יכול לחשב את הדפוס, וזו בעיה כשאתה מנסה להצפין נתונים.
ליצורמספר אקראי אמיתי, פיסת תוכנה זקוקה לאיזשהו קלט פיזי בלתי צפוי כ"זרע" - זה יכול להיות כל דבר, החל מדפוס ההקלדה על מקלדת ועד לדעיכה האטומית של אטום.
האלגוריתם החדש שפותח על ידי פאלובסקי ועמיתיו מפולין, שוודיה וברזילמתמקד באותו סוג פיזי של קלט ומנסה למגר כל סוג של דפוס שניתן לזהות מהמכשירים המשמשים למדידתו. במילים פשוטות, הוא מנסה להגיע לאיזון בין מורכבות ומהירות מבחינת מחיקת המספרים הכרוכה בכך.
בהתבסס על הבדיקות של הצוות, הגישה שהם המציאו יכולה לאשר רמה גבוהה יותר של אקראיות מאי פעם, וגם במהירות גבוהה יותר. מה שכן, זה עובד במקרים שבהם שיטות אחרות לא עובדות כלל.
הטריק העיקרי שהאלגוריתם החדש מוציא הוא היכולת להתאים את ההחלפה בין כוח מחשוב זמין לבין הקפדה על הבדיקות המשמשות לאימות האקראיות של המספרים. זה אולי לא נשמע כמו הרבה, אבל זה אומר יותר מספרים אקראיים שהם באמת אקראיים - ואבטחה טובה יותר עבור המכשירים שלנו.
"אנחנו מנסים כעת להוכיח [המערכת פועלת במספר תרחישים] ולראות באילו מצבים היא הכי שימושית",אמר פאלובסקי. "המטרה השנייה שלנו היא לנסות לצמצם את זמן החישוב הנדרש לאישור יותר אקראיות. יש לנו גם כאן כמה תוצאות ראשוניות, שמצביעות על כך שאפשר לעשות זאת".
המחקר פורסם ב-כתב עת חדש לפיזיקה.
