关于真随机数生成器

有关如何产生随机数的理论有许多，如果要详细地讨论，需要厚厚的一本书的篇幅。

有限状态机不能产生真正的随机数的，所以在现在的计算机中并没有一个真正的随机数生成算法，现有的随机数生成算法生产的随机数只不过因为重复的周期比较大，可以做到使产生的数字重复率很低，这样看起来好象是真正的随机数，一般称作叫伪随机数发生器。

真正的随机数是使用物理现象产生的：比如掷钱币、骰子、转轮、使用电子元件的噪音、核裂变等等。这样的随机数发生器叫做物理性随机数发生器，它们的缺点是技术要求比较高。真随机数生产效率没有伪随机数高，还有就是"信息熵的信息量如果很有限的话，就不是一定是真的随机数了。"

还有人质疑真正的随机数的存在，这是哲学问题，不在此涉及。

查了下现有的真随机数生成器，比如PuTTYgen的随机数是让用户移动鼠标达到一定的长度，之后把鼠标的运动轨迹转化为种子；Intel通过电阻和振荡器来生成热噪声作为信息熵资源；Unix/Linux的dev/random和/dev/urandom采用硬件噪音生成随机数；（待补充）

基于特定Intel芯片组中random number generator(RNG)单元的真随机数生成器.在Intel 815E芯片组的个人电脑上安装Intel Security Driver(ISD)后,可以通过编程读取寄存器获取RNG中的随机数.

有人在BBS上提到：RSA的书上介绍过一种随机数发生器,根据的是劣质内存芯片工作在高温下，其数据是不可预测的，读取这里面的数据，就会得到难以预测的随机数。有采用这种技术制作随机数发生器板卡。

关于Linux系统的真随机数生成器在《Linux内核设计与实现》一书的附录B中有详细介绍
Linux自1.3.30版就在内核提供了真随机数生成器，至少是理论上能产生真随机数，它利用机器的噪音生成随机数，噪音源包括各种硬件运行时速，用户和计算机交互时速。比如击键的间隔时间、鼠标移动速度、特定中断的时间间隔和块IO请求的响应时间等。

此外还有提供真随机数的网站，如：
1。 http://random.irb.hr/ 是一个免费为学术和科研机构提供真随机数字服务的网站。全名是Quantum Random Bit Generator Service (QRBGS)，由克罗地亚的计算机科学家开发。其随机性依赖于半导体光子发散量子物理过程中内在的随机性，光子通过光电效应进行检测。这些随机检测到的光子都是相互独立的。
可以通过C/C++库、Web Service、Mathmatic/Matlab插件等多种方式访问。将来会提供基于SSL的安全访问。
它甚至还有个小小的Erlang的客户端访问程序
http://code.google.com/p/qrbgerl/


2. 还有http://random.org/，从1998年开始就在Internet上提供真随机数服务了，它用大气噪音生成真随机数



有人还提到
用Java可以使用java.security.SecureRandom 产生真随机数（待查）；
Linux系统有/dev/random,/dev/urandom向用户提供真随机数；
Windows系统有CryptGenRandom 函數生成真随机数（待查）

在《数字追凶 numb3rs》第6季中有一集是通过预测彩票所采用的伪随机数算法进行彩g票f诈w骗的。

2010年，德国研究人员开发出一种产生真随机数的新方法，他们希望能改进互联网安全。
随机数是计算机和互联网安全的重要组成部分，网站和浏览器利用一把会话钥匙加密两者之间发送的数据。伪随机数可以预测和破解，研究人员一直在研究能产生真正的、无法预测的随机数方法。德国的研究团队现在开发出一种真随机数发生器，它使用的计算机内存双态触发器作为随机的一个额外层，触发器可随机的在1或0状态中切换，在切换之前，触发器处于行为无法预测的“亚稳态”。在亚稳态结束时，内存中的内容为完全随机。研究人员对一个触发器单元阵列的实验显示，这种方法产生的随机数比传统方法“随机”约20倍。

经典物理学不存在真正的随机性，而量子世界从本质上讲就是真正随机的，是不可预测的。根据发表在2010年4月最新一期《自然》杂志上的报告，比利时物理学家S. Pironio和同事利用“远距离的幽灵般作用”创造出了真随机数。

他们利用了纠缠粒子的随机性和非局域性属性。研究人员首先在理论上发现，一个“贝尔不等式”的破坏证明新的随机性的产生，它独立于任何实现细节。为了阐释该方法，他们随后进行了一个实验，在该实验中，正如用他们创建的理论工具所证实的那样，产生了42个新的随机位。研究人员称，这项研究可用于设计出真正的无法预测随机数生成器。
http://developers.solidot.org/article.pl?sid=10/02/23/0645203
http://www.sciencedaily.com/releases/2010/02/100222082529.htm?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed:+sciencedaily+(ScienceDaily:+Latest+Science+News)

参考：
http://www.cnblogs.com/hehehu/archive/2005/08/23/221125.html
http://bbs.chinaunix.net/viewthread.php?tid=1054170&extra=&page=1

这个强悍…

随着半导体生产工艺的不断改进....赶快囤积劣质内存

这个太牛了～！

真随机数发生器更不可靠，因为你无法确定它的分布，也无法保证它是平稳和独立的序列

老高的编程艺术之二就专门介绍了随机数，不过数学公式一大堆，实在看不下去

还是取时钟的某个数据比较靠谱（随着cpu 主频越来越高 这个精度要求也越细）


例如
float(0-1)取ns数的倒数前三位xxx做0.xxx
int(0-9)取ns数的倒数第2位

你能说抛一个硬币下来正反面就是随机吗？

如果两次抛起得力度，空气摩擦，湿度，温度，角度，落地撞击力等等所有因素都一样。是不是正反也是确定的呢。

所以说，

有人在BBS上提到：RSA的书上介绍过一种随机数发生器,根据的是劣质内存芯片工作在高温下，其数据是不可预测的，读取这里面的数据，就会得到难以预测的随机数。有采用这种技术制作随机数发生器板卡。

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这个也不是真正的随机。大自然没有真正的随机事件。大家骂我吧哈哈哈

我觉得，将来我的命运也不是随机的，而是现在状态加上运动规律决定了的。

据个简单的例子来说，所谓两车相撞事件，是由于车A和车B在同一个时刻运动到了同一个点。

随机事件是下一次无法准确预测的事件。。。
只是数学上的定义。