Khaberni Banner Khaberni Banner
Khaberni Banner Khaberni Banner Khaberni Banner

باحثون يطورون نظام ليزر يولد أرقاما عشوائية بسرعات فائقة

باحثون يطورون نظام ليزر يولد أرقاما عشوائية بسرعات فائقة

خبرني - طور فريق من العلماء الفيزيائيين الدوليين نظام ليزر يمكنه توليد 254 تريليون رقم عشوائي في الثانية، أي أسرع 100 مرة من مولدات الأرقام العشوائية المستندة إلى الكمبيوتر (RNG).

ويُعد هذا النظام خطوة رائعة نحو توليد أعداد عشوائية أكثر كفاءة وبسرعات فائقة، وعلى الرغم من أن إنشاء الأرقام العشوائية كان موجودا منذ آلاف السنين، إلا أنه مهم بشكل متزايد في الحوسبة لأنه يشكل أساس التشفير، ومع وجود عدد أكبر من الأجهزة عبر الإنترنت أكثر من أي وقت مضى، أصبحت الحاجة إلى تشفير أسرع أكثر أهمية.

تتطلب عمليات المحاكاة الحاسوبية للأنظمة المعقدة، مثل: مناخ الأرض أو سوق الأوراق المالية، العديد من الأرقام العشوائية للكشف عن الأحداث التي تحدث في الحياة الواقعية بشكل صحيح، ولهذا السبب يمكن للنظام الجديد أن يغير قواعد اللعبة، حيث يمكنه توليد 250 تيرابايت من الأرقام العشوائية في الثانية.

وفي الواقع، كان الأمر سريعا لدرجة أن الفريق الذي يقف وراءه كافح بكل طاقته لتسجيل مخرجاته التي تفوق 254 تريليون رقم عشوائي في الثانية باستخدام الكاميرا العالية السرعة.

ووفقا للباحثين، يتفوق النظام على مولدات الأرقام العشوائية المادية في السرعة ومن خلال قدرته على إنشاء العديد من تدفقات البث في وقت واحد.

وقد نُشرت النتائج في مجلة “ Science“ العلمية. ويستخدم الاختراع الجديد ليزراً صغيرا، يبلغ طوله ميليمترا واحدا فقط، يعكس الضوء بين المرايا الموضوعة على طرفي تجويف على شكل ساعة رملية قبل الخروج من الجهاز.

وعلى عكس الأنظمة السابقة القائمة على الليزر، يمكن للعملية الجديدة تضخيم العديد من الأوضاع الضوئية في وقت واحد، وفقا لتقارير موقع “ Science News“ التقني.

وتتداخل هذه الأوضاع الضوئية لتوليد تقلبات سريعة في الشدة سجلها الفريق بالكاميرا، التي قاست شدة الضوء عند 254 نقطة عبر الشعاع خلال نحو كل تريليون جزء من الثانية، لكن السرعة التي كان الليزر يضخ بها البيانات تعني أن الكاميرا يمكنها تتبعه لبضع نانو ثانية فقط قبل أن تمتلئ ذاكرتها، وبعد ذلك تم تحميل البيانات على جهاز الكمبيوتر.

جدير بالذكر أنه تم تطوير نظام المولد العشوائي بشكل مشترك بين باحثين من جامعة نانيانغ التكنولوجية في سنغافورة وجامعة ييل وكلية ترينيتي في دبلن، وصُنع في جامعة نانيانغ التكنولوجية.

ويأمل الفريق جعل النظام جاهزا للاستخدام العملي من خلال دمج الليزر في شريحة مدمجة، ويؤدي ذلك إلى تمكين إدخال الأرقام العشوائية التي يولدها مباشرة في الكمبيوتر.

Khaberni Banner