Магнитные нановихри помогли ученым создать истинно случайные числа

Магнитные нановихри помогли ученым создать истинно случайные числа

Магнитные нановихри помогли ученым создать истинно случайные числа

В университете Брауна, США, разработали новый метод генерации случайных чисел на основе скирмионов — крохотных магнитных вихрей, возникающих в некоторых тонкопленочных материалах. Быстродействие при этом может достигать 10 млн чисел в секунду, а выход получается абсолютно случайным, что важно для криптозащиты данных.

Большинство современных генераторов случайных чисел (ГСЧ) на самом деле таковыми не являются, так как они не способны обеспечить истинно произвольный результат. Во многих случаях такой псевдослучайности вполне достаточно, но при использовании ГСЧ для защиты данных желательно, чтобы возможность угадать выход была полностью исключена.

В поисках способов генерации истинно случайных чисел исследователи часто обращаются к свойствам самих материалов, на основе которых можно создать подобные устройства. Возможность использования скирмионов с этой целью рассматривали неоднократно, но авторы таких работ в основном изучали совокупное движение скирмионов в магнитном слое.

Эти вихревые структуры размером меньше 1 микрона формируются в тонкой пленке при повороте спина электронов под внешним воздействием — например, в магнитном поле. Они очень устойчивы и ведут себя как элементарные частицы, хаотически двигаясь внутри двумерного материала.

Как оказалось, эффект можно еще больше повысить, если использовать изменение размера (диаметра) скирмионов. Эти флуктуации произвольны, когда квазичастица не участвует в общем движении.

Чтобы в этом удостовериться, университетские исследователи создали магнитные тонкие пленки с намеренно привнесенными небольшими дефектами. Когда возникали новые вихри, эти ловушки помогали удерживать их на месте.

Измерения проводились с использованием аномального эффекта Холла. Изменения напряжения переводились в цифру и позволили получить искомую произвольную последовательность.

По оценке исследователей, при оптимальном распределении дефектов в кристаллической решетке скорость генерации случайных чисел может составить 10 млн/с. Результаты, полученные в Брауновском университете, опубликованы в журнале Nature Communications.

AM LiveПодписывайтесь на канал "AM Live" в Telegram, чтобы первыми узнавать о главных событиях и предстоящих мероприятиях по информационной безопасности.

На конференции «Гарды» обсудят будущее киберугроз и защиту данных в 2026

За первые шесть месяцев 2025 года в России зафиксировали 35 утечек персональных данных. В результате «утекло» больше 39 миллионов записей. И что важно — в 68% случаев виноват оказался человеческий фактор. Исследование hh.ru и Staffcop показало, что 38% сотрудников компаний никогда не проходили обучение по правилам информационной безопасности.

А у более чем 10% бывших сотрудников доступ к корпоративным системам сохраняется даже после увольнения. Всё это только подтверждает: защита данных давно уже не вопрос отдельных отраслей, а задача абсолютно каждой организации.

По данным центра компетенций «Гарда», в 2025 году киберпреступники по-прежнему активно используют социальную инженерию, фишинг и атаки на цепочки поставок. Всё чаще они подключают искусственный интеллект — и для проверки кода при создании зловредов, и для автоматизации атак. К тому же растёт число DDoS-атак, и в 2024 году до 40% из них имели идеологический подтекст.

«Ежегодно конференция “Гарда: Сохранить все. Безопасность информации” становится площадкой для открытого диалога между стейкхолдерами по вопросам защиты данных, ‒ говорит бизнес-партнер по инновационному развитию в Департаменте продуктового развития группы компаний «Гарда» Лука Сафонов. ‒ Эксперты рынка ИТ- и ИБ-, регуляторы, которые сегодня определяют стратегическое развитие отрасли, разрабатывают действенные решения для сложных задач защиты данных, ведь их потеря влечет не только убытки, но и снижение доверия со стороны клиентов и партнеров».

В программе конференции — пленарное заседание с участием министра цифрового развития и руководителей крупнейших компаний, прогнозы по киберугрозам на 2026 год, презентация новых технологий для защиты данных и «открытый микрофон» с представителями Минцифры, СМИ и отраслевых объединений.

Конференция пройдёт 16 октября в конгресс-центре Soluxe (Москва, ул. Вильгельма Пика, 16).
Участие бесплатное, но нужна предварительная регистрация.

[Регистрация на мероприятие!]

AM LiveПодписывайтесь на канал "AM Live" в Telegram, чтобы первыми узнавать о главных событиях и предстоящих мероприятиях по информационной безопасности.

RSS: Новости на портале Anti-Malware.ru