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量子力学で絶対的乱数生成、NISTが新基準確立し暗号セキュリティを強化

米国立標準技術研究所(NIST)が、量子力学を用いて絶対的な意味での乱数を生成する新技術を開発しました。従来の機械・ソフトウェア式乱数は予測可能なノイズ源等で妥当性が損なわれ、統計テストでも結果のみから予測不可能性を保証できませんでした。暗号・セキュリティシステムの強度を根本から高めます。

光子を用いたベルテストで乱数生成

光の粒子・光子でデジタルビット(0と1)を生成。前回NIST実験「不気味な遠隔作用は実在」を発展させ、より真のランダムビット列を生成します。「抜け穴なし」ベルテスト(空間的分離と検出効率を特徴とする)を用い、測定データがベル不等式に違反すれば、弱い仮定下でランダム性が認証されます。

2つの前提:①測定設定がデバイスと既存古典データから独立 ②各試行で各測定ステーションの出力が他ステーション構成から独立。②は光速超え信号伝達がない限り破られません。

長大ビット列生成→抽出の2段階

ベルテストで長大ビット列生成後、特殊ソフトウェアで一様分布した小規模乱数列へ抽出。従来法で生成した2つの独立乱数列を用いてベルテスト測定設定選択と抽出ソフトウェアへの給餌を行います。最高データセットで1,024ビットの一様乱数を取得(偏り1兆分の1%以内)。物理的乱数生成の最高水準を達成し、セキュリティと広範な応用を強化します。

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