5 seltsame und verrückte Zufallszahlengeneratortechniken

Wussten Sie, dass Sie Ihre Kreditkartensicherheit einer Wand aus Lava -Lampen schulden könnten? Dieser atmosphärische Lärm könnte der Grund gewesen sein, warum Sie Ihren letzten Gewinnspielpreis gewonnen haben? Oder dieser radioaktive Zerfall könnte Ihre Identität schützen? Hier sind einige der seltsamsten und verrücktesten realen Methoden, mit denen zufällige Zahlengeneratoren unvorhersehbar bleiben.

Warum echte Zufallszahlengeneratoren reale Samen brauchen

Wenn Sie eine zufällige Nummer generieren möchten, um ein Spiel zu spielen oder zu entscheiden, wer diese Woche die Lebensmittel herausnehmen wird, können Sie eine bewährte Methode wie Rolling Dice oder das Umdrehen einer Münze verwenden. Wenn Sie jedoch die Privatsphäre und Sicherheit der Menschen im Internet schützen möchten, benötigen Sie eine viel stärkere Art, zufällige Zahlen auszuwählen.

Damit die Kryptographie stark genug ist, um Diebe und Hacker abzuschrecken, muss sie unvorhersehbar sein. Und Computer sind sehr schlecht in der Unvorhersehbarkeit. In der Tat sind sie so programmiert, dass sie so zuverlässig wie möglich sind. Jedes Mal, wenn Ihr Computer ein Programm ausführt, funktioniert dies genauso. Während ein Computer dürfen Generieren Sie eine Zufallszahl, sie muss angewiesen werden Wie Um das zu tun. Und jeder, der diese Anweisungen kennt.

Um sicher zu sein, müssen echte zufällige Zahlengeneratoren (TRNGs) ein unvorhersehbares Element verwenden, was ein Hacker nicht erraten kann, auch wenn er den Code des Programms kennen. Dazu nimmt der TRNG normalerweise etwas aus der realen Welt, um die zufälligen Zahlen zu "säen", die der Computer auswählt.

Hier sind einige der seltsamsten realen Samen, die zufällige Zahlengeneratoren verwenden, um Hacker zu vereiteln:

1. Eine Wand aus Lava -Lampen

Wie eine Wand aus Lava -Lampen das Internet sicherte. Bild (c) EMAC -Bilder / Getty -Bilder

CloudFlare ist ein Unternehmen, das laut ihrer Website "fast 10% aller Internetanfragen für mehr als 2 betrieben".8 Milliarden Menschen weltweit."Unter anderem schützen sie Websites vor DDOS -Angriffen und anderen Hacks. So unnötig zu erwähnen, dass ihre Verschlüsselung einwandfrei sein muss. Sie müssen ihre Verschlüsselungsprogramme mit einer wirklich zufälligen, ungerücklichen Zahl säen - aber wie wie?

Eine lange Zeit verwendete Cloudflare, ob Sie es glauben oder nicht, eine Wand aus Lava -Lampen, die Lavarand namen.

Lavarand klingt verrückt, aber es hat gut funktioniert. Eine Kamera, die auf den Lavarand gerichtet war."Das Ergebnis war noch unvorhersehbarer als der Zufallszahlengenerator im Linux -Betriebssystem.Dies lieferte eine zusätzliche Sicherheitsebene für über 10.000.000 Apps und APIs, die Cloudflare schützt.

2. Gewitter

Lightning Strikes versetzt den Zufallszahlengenerator zufällig aus.Org.  Bild (c) Beau van der Graaf / Eyeem / Getty Bilder

Eine der am einfachsten zu verwendenden und zuverlässigsten Quellen für echte Zufallszahlen ist zufällig.Org. Ihre zufälligen Zahlengeneratoren, die für Lotterie- und Gewinnspielzeichnungen, Online -Spiele und vieles mehr verwendet werden, werden von Gewittern angetrieben.

Willkürlich.Org verwendet Radios, die zwischen den Stationen eingestellt sind, um Unterschiede im atmosphärischen Rauschen aufzunehmen, was hauptsächlich durch Gewitter und Blitzschläge beeinflusst wird. Jeden Tag auf der ganzen Welt gibt es ungefähr 3 Milliarden Blitzangriffe, so dass es viel Variation gibt.

Willkürlich.Org misst atmosphärisches Rauschen an verschiedenen Orten auf der ganzen Welt mit einem hohen Maß an Genauigkeit, was es sehr schwer vorhersagen macht. In der Tat müssten Sie in der Lage sein, jedes Partikel in der Erdatmosphäre zu überwachen.

Die Genauigkeit ist wichtig, da eine höhere Genauigkeit schwerer zu erraten oder vorherzusagen ist. Zum Beispiel ist es ziemlich leicht zu erraten, dass die Temperatur an einem sonnigen Tag in den 80ern liegt. Es ist viel schwieriger zu erraten, dass es 82 ist.17 Grad.

Wenn Sie ein hohes Maß an Genauigkeit messen und dann nur die Dezimalstellenzahlen verwenden, ist es praktisch unmöglich, Ihr Zufallszahlengenerator vorherzusagen.

Wenn Sie wissen möchten, ob Sie den Ergebnissen vertrauen können, zufällig.ORG hat eine statistische Analyse, ob atmosphärisches Rauschen wirklich als Zufallszahlengenerator fungiert.

3. Ihre eigenen Bewegungen

Maus- und Tastaturbewegungen Stromversorgungszahlengeneratoren betreiben.  Bild (c) Tom Eversley / Eyeem / Getty Images

Das Linux -Betriebssystem versorgt Computer, Server, Haushaltsgeräte und sogar die internationale Raumstation. Es muss über einen vertrauenswürdigen Zufallszahlengenerator für verschiedene Zwecke verfügbar sein. Es erreicht dieses Ziel, indem es seine Benutzer verfolgt - oder zumindest deren Bewegungen.

Der Linux -Kernel hat einen großen Pool von Zufallszahlen zum Zeichnen. Wenn zufällige Zahlen angefordert werden, fördert es den Zahlenpool durch Verfolgung von Mausbewegungen und Tastatureingaben von seinen Benutzern mit einem hohen Maß an Genauigkeit, wie oben beschrieben.

Wenn Sie also Linux verwenden, um Zufallszahlen zu generieren, können Sie tatsächlich der Samen sein.

Wenn Sie diesen zufälligen Zahlengenerator in Aktion sehen möchten, versuchen Sie es bei diesem Mauszeiger -Generator für Zufallszahlen. Wenn Sie möchten, können Sie es testen, indem Sie prüfen, ob jede Ziffer ungefähr so ​​oft wie die anderen erscheint.

4. Radioaktiver Zerfall

Der radioaktive Zerfall ist einer der zuverlässigsten Zufallszahlengeneratoren.  Bild (c) Theasis / Getty -Bilder

Die meisten dieser Möglichkeiten, zufällige Zahlengeneratoren zu säen, sind nicht vorherzusagen, aber dennoch deterministisch - was bedeutet, dass sie theoretisch vorhersehbar sind. Wir haben derzeit nicht die Rechenleistung, um jedes Partikel in der Erdatmosphäre zu verfolgen, aber wenn wir das tun, könnten wir zufällig knacken.Orges atmosphärische Geräuschmuster von Org. Aber der Hotbits -Service in Fourmilab in der Schweiz verwendet eine wirklich zufällige Saatgutquelle: radioaktiver Zerfall.

Radioaktive Partikel schießen mit unvorhersehbarer Geschwindigkeit Elektronen ab. Wirklich unvorhersehbar. Es ist nicht nur so, dass wir nicht das Know-how haben, um zu schätzen, wann das nächste Teilchen veröffentlicht wird, sondern dass der Zerfall auf seinen Kern zufällig ist. "Selbst wenn sie vollständige Kenntnisse über die Gesetze der Physik sowie die Anfangsbedingungen des Atoms haben", können Sie im besten Fall eine Wahrscheinlichkeit haben, wann das nächste Elektron veröffentlicht wird, wie ein Artikel über amerikanische Wissenschaftler hervorgeht.

Zufällige Zahlengeneratoren wie Hotbits verwenden einen Geiger -Zähler, um zu messen, wenn die Elektronen emittiert werden, um wirklich zufällige Zahlen zu ermitteln.

5. Laser

Laser sind eine andere Form der wirklich zufälligen Zahlengenerierung.  Bild (c) Mathias Joschika / Eyeem / Getty Images

Laser sind eine weitere Möglichkeit, wirklich zufällige Zahlen zu generieren, mit dem zusätzlichen Vorteil, dass Sie sie verwenden können, ohne teures und gefährliches radioaktives Material zu benötigen. Laser haben den zusätzlichen Vorteil, dass Sie zufällige Zahlen sehr schnell bereitstellen.

Zum Beispiel entwickelten Forscher einen Chip, der die Protonen verfolgt, die Laser zufällig emittieren. Die Geschwindigkeit, mit der ein Laser Protonen emittiert. Der Chip verwandelt dann die Ergebnisse in elektrische Spannung, die gemessen und in Zufallszahlen umgewandelt werden kann.

Abschluss

Zufällige Zahlengeneratoren sind entscheidend für die Art und Weise, wie unser Internet ausgeführt wird, wie Preise in Werbegeschenken vergeben werden, so. Durch die Verwendung innovierter, unerwarteter und sogar verrückter Methoden, um sicherzustellen, dass die Zahlen wirklich zufällig sind.