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.

Kaspersky выходит в море: компания защитит киберсистемы морских судов

«Лаборатория Касперского» получила сертификат Российского морского регистра судоходства, который позволяет ей официально заниматься проверкой и обеспечением кибербезопасности морских судов. Речь идёт о защите судовых компьютерных систем и сетей — от навигации и картографии до управления двигателями и другими критически важными механизмами.

Сегодня морские суда всё больше напоминают сложные ИТ-системы на воде. Их работа напрямую зависит от цифровых технологий, а значит, и от их защищённости.

При этом угрозы здесь вполне специфические. Например, подмена GPS-сигналов может увести судно с курса — вплоть до захода в чужие территориальные воды со всеми вытекающими последствиями. Другой риск — атаки шифровальщиков, которые могут проникнуть в системы при подключении к портовой инфраструктуре или сетям судовладельца на берегу. Итог — срывы поставок, простой судов и даже физический выход из строя оборудования.

Чтобы допускать компании к таким работам, в России, как и во всём мире, начали формировать отдельные стандарты кибербезопасности для морской отрасли. Российский морской регистр судоходства утвердил требования к квалификации специалистов и техническому оснащению ИБ-компаний. Полученный сертификат подтверждает, что «Лаборатория Касперского» этим требованиям соответствует.

В компании отмечают, что защита судов — задача нетривиальная. Морская специфика накладывает свои ограничения: нестабильный доступ к интернету в рейсах, сложности с обновлением программного обеспечения, высокая цена ошибок. При этом последствия кибератак здесь могут быть особенно болезненными — как для бизнеса, так и для безопасности людей.

Сертификация открывает «Лаборатории Касперского» возможность работать с судовладельцами, разработчиками судовых цифровых систем и другими игроками морской индустрии. В компании считают это направление перспективным и рассчитывают, что опыт работы с морскими объектами поможет усилить экспертизу в защите критически важных инфраструктур от всё более сложных киберугроз.

RSS: Новости на портале Anti-Malware.ru