أرقام عشوائية من الضجيج الكمومي ✎ سريع

الأصل: "Semi-Device-Independent Quantum Random Number Generator Resistant to General Attacks"
arXiv:2602.06362 · 2026-02-06 · arXiv non-exclusive · تحليل مستقل · 1 دقيقة
مولّد كمومي ينتج أرقامًا عشوائية دون أن يثق حتى بمكوناته.

📄 معروضة نسخة «بسيط» — «متقدم» غير جاهزة بعد. أضفه إلى المفضّلة للمساعدة في تسريعها.

قطعة النقد المقلوبة هي أبسط مولّد للعشوائية. لكن إذا عُدّلت القطعة، فإنها تبدأ بالغش. في العالم الكمومي، يلعب الضوء دور القطعة: فخصائصه غير قابلة للتنبؤ من حيث المبدأ. المشكلة أن الجهاز الذي «يقلب» القطعة الكمومية قد يكون معطوبًا أو حتى مستبدلًا من قبل مخرب.

بَنى مؤلفو الدراسة مولّدًا لا يتطلب ثقة كاملة في مكوناته. يكفي فقط تقييد طاقة الحالات الضوئية المنبعثة — كما لو كنا نراقب ألا تكون القطعة ثقيلة جدًا. عندها، حتى مع جهاز معطوب جزئيًا، تبقى العشوائية محفوظة. يعمل الجهاز بتردد 100 ميغاهرتز وينتج 1,165 ميغابت من الأرقام العشوائية في الثانية بعد المعالجة.

للمقارنة: 1,165 ميغابت في الثانية تعادل حوالي 145 كيلوبايت من العشوائية كل ثانية. هذا يكفي لتشفير مستند نصي متوسط الحجم في جزء من الثانية.

هذا المولّد مفيد في التشفير الكمومي — المجال الذي تُستخدم فيه الأرقام العشوائية كقفل للرسائل السرية. كلما كان القفل أكثر موثوقية، كان اختراق المراسلات أصعب. النهج الجديد يبسّط متطلبات المعدات مع الحفاظ على سرعة عالية ومقاومة للهجمات.

تُستخدم المولّدات الكمومية للأرقام العشوائية بالفعل في اليانصيب والكازينوهات، حيث تكون النزاهة أمرًا حاسمًا.

العلماء
David DeutschErwin SchrödingerJohn Stewart BellLouis de BroglieLov GroverPaul Benioff
المفاهيم
مولد الأرقام العشوائية العشوائية توزيع المفتاح الكمومي الاتصال الآمن كيوبتات شبه موصلة تشفير كمومي كوبيت مقاوم للضوضاء تقليل ضوضاء الكيوبت عتبة الخطأ مفكك ترميز تشفير معدل خطأ إلكترونيات فائقة التوصيل مقاومة صفرية ارتعاش الشبكات التوليدية التنافسية