Швейцарские учёные успешно создали идеальную последовательность случайных чисел.

Исследователи из Швейцарской высшей технической школы в Цюрихе объявили о достижении важного результата, который на протяжении многих лет считался недостижимым. Об этом сообщает Zamin.uz.

Ученым удалось создать последовательность идеально случайных чисел, которая может быть математически доказана. На первый взгляд эта задача кажется простой, но на практике даже случайные числа, полученные с помощью самых качественных игральных костей, монет и современных компьютерных программ, в определенной степени обладают неопределенностью или повторяющимися закономерностями.

Группа физиков под руководством Ренато Реннера и Андреаса Валраффа предложила метод усиления случайности для решения этой проблемы. В ходе эксперимента использовались два сверхпроводящих квантовых бита, охлажденных почти до абсолютного нуля и соединенных специальной линией связи длиной тридцать метров.

Эти квантовые биты находились в состоянии взаимной запутанности, при которой результат измерения одного объекта мгновенно связывается со вторым. Это состояние гарантирует, что система свободна от внешних воздействий.

Основную часть исследования составляет усовершенствованный метод теста Белла. Данный эксперимент позволяет проверить, что полученные результаты определяются не скрытыми факторами, а истинной квантовой природой системы.

Хотя исследователи намеренно использовали несовершенные инструменты для выбора метода измерения, специальный вычислительный алгоритм обработал полученные данные и выделил из них математически идеальную случайность. По словам ученых, теперь появилась возможность не только создавать случайные числа, но и полностью подтверждать их случайность с физической точки зрения.

Это не просто статистическое приближение, а результат, который не потеряет своего свойства случайности независимо от того, какие методы анализа или мощные вычислительные машины будут разработаны в будущем. Практическая значимость этого открытия неоспорима.

Современные системы шифрования данных, цифровые подписи, криптовалюты и технологии блокчейн опираются именно на качество случайных чисел. Если в источнике случайности есть хоть малейшая предсказуемость, это ставит под угрозу всю систему безопасности.

Авторы сравнивают свою разработку с атомными часами. Если атомные часы являются мировым стандартом измерения времени, то квантовые генераторы будут служить стандартом надежности и случайности для цифровой инфраструктуры будущего.