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.

Путин: ограничения мобильного интернета решат переходом на российское ПО

Владимир Путин прокомментировал ограничения работы мобильного интернета в российских регионах и объяснил, как, по его мнению, эту проблему можно решить. Тема прозвучала на прямой линии с президентом, которую сегодня смотрит вся страна.

По словам главы государства, которые передаёт РБК, временные отключения и ограничения связи напрямую связаны с вопросами безопасности — прежде всего с угрозами ударов беспилотников.

«Ограничения интернета связаны с необходимостью обеспечения безопасности и сокращением до минимума опасности для здоровья — налётов и ударов дронов», — отметил Путин.

Президент обозначил два основных направления, по которым, по его словам, уже нужно работать. Первый — переход на отечественное программное обеспечение и российское «железо». Путин подчеркнул, что при использовании собственных технологий многие сервисы могут продолжать работать даже в условиях ограничений.

Второй вариант — взаимодействие с иностранными производителями, которые продолжают работать в России. Однако, как уточнил президент, в этом случае необходимо договариваться о переносе сервисов и инфраструктуры на территорию страны. По его словам, работа потребуется сразу по обоим направлениям.

Путин напомнил, что вопрос зависимости от зарубежного ПО обсуждается не первый год. Ещё в мае он говорил о необходимости значительно ускорить переход на отечественные решения, отметив, что нехватка собственного программного обеспечения была признана угрозой ещё в 2022 году.

Напомним, вчера в России расширили так называемый «белый список» сайтов и сервисов, которые продолжают работать даже в периоды ограничений мобильного интернета, вводимых по соображениям безопасности.

RSS: Новости на портале Anti-Malware.ru