隨機數產生方案及應用研究.pdf

1、隨機數廣泛地應用在各個學科中。在量子密鑰分配協(xié)議中,隨機數在保證協(xié)議的安全性方面起著至關重要的作用。然而,好的隨機數發(fā)生器不易得到。在本論文中,我們首先提出了一種基于弱光脈沖的量子隨機數發(fā)生器方案。針對一般單光子方案測量儀器的影響,我們采用了一種新的脈沖編碼獲取二進制隨機序列的方法來避免。當每個光脈沖中發(fā)現(xiàn)一個光子的概率很小(小于1)時,就可以近似地看作是一個準單光子源,并且每個弱光脈沖是否含有光子是完全隨機的。這樣我們獲取的隨機序列與

2、脈沖間隔無關而且0,1概率分布的均衡性得到保證。同時,我們還搭建了基于該方案的實驗原型機,盡管我們實驗原型機的發(fā)生速率不高,但使用該實驗原型機產生的數據不需要任何后續(xù)處理就可以通過許多隨機性統(tǒng)計測試。這表明我們的方案是可行的。
　　最近,日本學者開發(fā)了一種新的采用混沌激光輸出的光強起伏作為隨機源的高速隨機數發(fā)生器(1.7Gbps,目前世界上最快的)。為了獲取更高的隨機數發(fā)生速率,我們在文中指出了這個方案的一些缺點,并提出了一種基于