Интернациональная команда физиков научилась генерировать случайные числа при помощи фундаментальных основ мироздания

Ученые из институтов Бельгии, Дании и Италии смогли создать компактный прибор для генерации случайной последовательности чисел на основе рождения пар виртуальных частиц в «квантовой пене».

GEDSC DIGITAL CAMERA

Международная команда физиков научилась генерировать случайные числа при помощи фундаментальных основ мироздания, создав компактный прибор на основе  рождения пар виртуальных частиц в «квантовой пене», сообщает издание 3Dnews.

Ученые довольно давно научились обнаруживать рождение виртуальных частиц. Данное явление необходимо учитывать в различных физических процессах. К примеру, спонтанное рождение пары сказывается на работе лазеров и влияет на рассеивание света на разных химических соединениях.

Напомним, согласно квантовой теории поля, вакуум не пуст, в нем постоянно рожаются пары элементарных частиц – частица и ее античастица, которые тут же аннигилируют. При этом данные события совершенно случайны и подчиняются принципу неопределенности Гейзенберга.

Физики из Бельгии, Дании и Италии в своей новой работе для генерации последовательности случайных чисел использовали устройство на базе гомодинного (прямого преобразования) детектора.

Детектор, в отличие от других методов, позволяет обнаружить рождение пары виртуальных частиц быстрее в несколько раз. Учеными также был применен новый метод отсечения помех для увеличения чувствительности прибора. Так, каждую секунду детектор выдает 100 Гбит случайных чисел. Каждый бит – фиксация рождения пары виртуальных частиц.

«В итоге получилась платформа на чипе, способная надежно выдавать случайные числа для всех нужд шифрования и не только», — говорится в сообщении издания.

Пока ученые не могут сказать, найдется ли их открытию немедленное практическое применение. Однако, если учесть растущие опасения взлома шифровок квантовыми платформами, потребность в настоящей случайности несомненно имеет место быть.