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.

Санкт-Петербург соберёт новое поколение киберзащитников на GIS DAYS 2025

2 октября крупнейший форум по кибербезопасности GIS DAYS 2025* превратит Севкабель Порт в центр карьерных возможностей для студентов и молодых специалистов. Студенческий день — практическая площадка для профессионального диалога с лидерами ИБ-индустрии.

На главной сцене (трек «ProИБ») выступят эксперты компании «Газинформсервис», которые раскроют детали работы в аналитическом центре кибербезопасности компании.

Свои кейсы представят специалисты Positive Technologies, а ИБ-блогер Антон Бочкарев (3side.org) поделится инсайтами из мира практической защиты данных. Свои наработки презентуют и студенческие команды.

На HR-треке представители индустрии расскажут о востребованных направлениях для старта в ИБ и влиянии личного бренда на карьеру. Анна Прабарщук, руководитель службы управления персоналом компании «Газинформсервис»:

«Мы создаём возможности для профессионального старта в ИБ и показываем спектр возможностей — от классической аналитики до работы с креативными проектами. Наша задача — помочь талантливым специалистам найти свой путь в отрасли».

Помимо технических дисциплин, есть блок по развитию гибких навыков. Спикером выступит Анна Дробот — телерадиоведущая, филолог и автор курсов по риторике. У неё будет выступление на тему «Самопрезентация. Культурный КОД» и 40-минутный практический мастер-класс на дополнительной сцене.

Для гостей форума будут работать интерактивные зоны:

  • презентация музыкального проекта компании «Газинформсервис»;
  • Киберарена для демонстрации технологий в действии;
  • Street art / Digital art;
  • CTF-соревнования;
  • выставочная экспозиция с участием 20 партнёров, включая российские вузы.

Мероприятие также затронет и смежные индустрии: профессионалы музыкальной и креативной сфер расскажут об интересных кейсах в своей работе.

Подробнее: https://gisdays.ru/std/?utm_source=anti-malware&utm_medium=article&erid=...

* Global Information Security Days — дни глобальной информационной безопасности.

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