ট্রু র্যান্ডম নম্বর জেনারেশন কি?

একটি সত্য র্যান্ডম নম্বর জেনারেটর (TRNG) এলোমেলোতা তৈরি করতে একটি ননডিটারমিনিস্টিক উত্স ব্যবহার করে। আয়নাইজিং রেডিয়েশন ক্রিয়াকলাপের পালস ডিটেক্টর, গ্যাস ডিসচার্জ টিউব এবং ফুটো ক্যাপাসিটর সহ অপ্রত্যাশিত প্রাকৃতিক প্রক্রিয়াগুলি পরিমাপ করে বেশিরভাগ কাজ করে।

ইন্টেল একটি বাণিজ্যিকভাবে অ্যাক্সেসযোগ্য চিপ তৈরি করেছে যা চালিত প্রতিরোধক জুড়ে পরিমাপ করা ভোল্টেজ বিকাশ করে তাপীয় শব্দের নমুনা দেয়। TRNG একটি সত্যিকারের র্যান্ডম সংখ্যা তৈরি করে এবং সাধারণত হার্ডওয়্যার পদ্ধতি দ্বারা উত্পাদিত হয়।

কারণ TRNG দ্বারা উত্পাদিত র্যান্ডম সংখ্যাটি ভবিষ্যদ্বাণী করা জটিল কারণ TRNG একটি ভৌত ​​উৎসের উপর ভিত্তি করে তৈরি করা হয় যা একটি র্যান্ডম মান পূর্বাভাস দিতে জটিল। তাই, TRNG থেকে উৎপন্ন এলোমেলো সংখ্যা একটি নিরাপদ পদ্ধতি কারণ এটি সমান মান তৈরি করা জটিল।

এলোমেলোতার নিম্নলিখিত সম্ভাব্য উত্সগুলি রয়েছে যা যত্ন সহকারে, সত্যিকারের এলোমেলো সিকোয়েন্স তৈরি করতে কম্পিউটারে ব্যবহার করা যেতে পারে৷

সাউন্ড/ভিডিও ইনপুট − অনেক কম্পিউটার ইনপুট দিয়ে তৈরি করা হয় যা কিছু বাস্তব-জগতের অ্যানালগ উৎসকে ডিজিটাইজ করে, যার মধ্যে একটি মাইক্রোফোন থেকে শব্দ বা ক্যামেরা থেকে ভিডিও ইনপুট রয়েছে৷

একটি সাউন্ড ডিজিটাইজার থেকে কোন অথরিটি প্লাগ ইন বা লেন্স ক্যাপ অন থাকা ক্যামেরা থেকে "ইনপুট" মূলত তাপীয় শব্দ। যদি সিস্টেমে কিছু সনাক্ত করার জন্য পর্যাপ্ত লাভ থাকে, তাহলে এই ধরনের ইনপুট যুক্তিসঙ্গতভাবে উচ্চ মানের র্যান্ডম বিট সমর্থন করতে পারে।

ডিস্ক ড্রাইভ − বিশৃঙ্খল বাতাসের টার্বুলেন্সের কারণে ডিস্ক ড্রাইভগুলির ঘূর্ণন গতিতে ছোট এলোমেলো ওঠানামা রয়েছে বলে জানা যায়। লো-লেভেল ডিস্ক সিক-টাইম ইনস্ট্রুমেন্টেশনের এক্সটেনশন পরিমাপের একটি ক্রম তৈরি করে যাতে এই এলোমেলোতা অন্তর্ভুক্ত থাকে।

এই ধরনের ডেটা সাধারণত অত্যন্ত পারস্পরিক সম্পর্কযুক্ত, তাই উল্লেখযোগ্য প্রক্রিয়াকরণ প্রয়োজন। তবুও, এক দশক আগে পরীক্ষায় দেখা গেছে যে, এই ধরনের প্রক্রিয়াকরণের মাধ্যমে, এমনকি সেই দিনের ধীরগতির কম্পিউটারে স্লো ডিস্ক ড্রাইভও এক মিনিটে 100 বিট বা তার বেশি চমৎকার র্যান্ডম তথ্য তৈরি করতে পারে।

একটি টিআরএনজি এমন একটি আউটপুট তৈরি করতে পারে যা কিছু পদ্ধতিতে পক্ষপাতদুষ্ট, যার মধ্যে শূন্যের চেয়ে বেশি বা তদ্বিপরীত। পক্ষপাত কমাতে বা অপসারণের জন্য বিট স্ট্রিম পরিবর্তন করার বিভিন্ন পদ্ধতি তৈরি করা হয়েছে। এগুলিকে ডি-স্কুইং অ্যালগরিদম হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়৷

একটি হ্যাশ ফাংশনের মাধ্যমে বিট স্ট্রীম পাস করা। হ্যাশ ফাংশন নির্বিচারে দৈর্ঘ্যের একটি ইনপুট থেকে একটি এন-বিট আউটপুট তৈরি করে। ডি-স্কুইংয়ের জন্য, m ≥ n সহ m ইনপুট বিটের ব্লক হ্যাশ ফাংশনের মাধ্যমে স্বীকার করা যেতে পারে।

TRNG খুব একঘেয়ে এবং জটিল ছদ্ম র্যান্ডম নম্বর জেনারেটর (সূত্র) প্রচুর পরিমাণে অ্যাক্সেসযোগ্য। TRNGs ব্যবহার করতে পারে যেমন শারীরিক বা অ-ভৌত শব্দের উৎস।

লজিক ডিভাইসে, ভৌত শব্দের উৎস সম্পূর্ণরূপে সীমিত, কারণ লজিক ডিভাইসগুলি সর্বদা একটি পরিষ্কার অবস্থায় থাকার কথা। এটি একটি এলোমেলো সংখ্যা তৈরি করতে পারে, এবং এটি একটি অনিয়ন্ত্রিত এলোমেলো ঘটনা প্রয়োজন৷

ভৌত ঘটনাগুলি সাধারণত লজিক ডিভাইসে এলোমেলো সংখ্যা তৈরি করতে ব্যবহৃত হয় -

• ঘড়ির ঝাঁকুনি − এটি তার আদর্শ অবস্থান থেকে ঘড়ির প্রান্তের একটি পরিবর্তন।

• মেটাস্টেবিলিটি − এটি একটি সার্কিটের একটি ক্ষমতা যা অসীম অবস্থায় অস্পষ্ট সময়ের জন্য টিকে থাকে৷

• বিশৃঙ্খলা − এটি একটি নির্ধারক ব্যবস্থার একটি অপ্রত্যাশিত আচরণ, যা এর প্রাথমিক অবস্থার জন্য অত্যন্ত প্রতিক্রিয়াশীল৷

• অ্যানালগ সংকেত − এনালগ সংকেতের মধ্যে ডায়োডের শট শব্দ, তাপীয় শব্দ ইত্যাদি অন্তর্ভুক্ত থাকে।