Ученые разработали генератор случайных чисел на основе ДНК

N+1Наука

Из нуклеотидных последовательностей сделали генератор истинно случайных чисел

Ученые разработали генератор случайных чисел на основе ДНК. Они синтезировали цепи из случайно расположенных нуклеотидов и после их секвенирования получали последовательности чисел, которые проверяли на случайность. Работа опубликована в Nature Communications.

Оксана Борзенкова

Этапы синтеза случайной ДНК. Linda C. Meiser et al. / Nature communications, 2020

Генераторы случайных чисел активно используются в шифровании и дешифровании информации для того, чтобы гарантировать безопасность передачи данных: чем дальше развиваются технологии криптографии, тем более совершенные генераторы случайных чисел необходимы. На данный момент существует два типа генераторов, которые принципиально отличаются друг от друга.

Первый — генераторы истинно случайных последовательностей, которые используют непредсказуемые данные какой-то физической системы. Например, это может быть дробовой шум, радиоактивный распад или квантовый вакуумный шум. Все эти процессы случайны и генерируют истинно случайные последовательности. Сложность только в том, чтобы такой генератор реализовать и получать случайные числа с высокой частотой.

Генераторы псевдослучайных чисел, в свою очередь, не нуждаются в сложной физической реализации, потому что основаны на сложных математических алгоритмах. Псевдослучайная последовательно отличается от истинно случайной тем, что первую можно вычислить, если знать все входные параметры для ее генерации, а вторую нельзя ни при каком условии.

Помимо физических явлений случайность могут определять и некоторые химические реакции. Группа ученых во главе с Робертом Грассом (Robert N. Grass) из Швейцарской высшей технической школа Цюриха предложила использовать в качестве источника случайных чисел реакцию синтеза цепи ДНК.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Балджи у далеких ярких субмиллиметровых галактик сформировались за счет вспышек звездообразования Балджи у далеких ярких субмиллиметровых галактик сформировались за счет вспышек звездообразования

Телескопы ALMA и «Джеймс Уэбб» наблюдали балджи у субмиллиметровых галактик

N+1
Как избавиться от изжоги? Как избавиться от изжоги?

Почему возникает изжога и чем она опасна?

Лиза
Открыт четвертый вид зрачковой реакции — на фазу дыхания Открыт четвертый вид зрачковой реакции — на фазу дыхания

Ученые открыли, что зрачки реагируют на фазу дыхательного цикла

N+1
Женщина, которая хотела быть врачом, а не акушеркой Женщина, которая хотела быть врачом, а не акушеркой

История Анны Шабановой, прабабушки российского феминизма

Weekend
Все фильмы Пон Джун Хо, снявшего «Микки 17» и «Паразиты»: от худшего к лучшему Все фильмы Пон Джун Хо, снявшего «Микки 17» и «Паразиты»: от худшего к лучшему

8 фильмов южнокорейского режиссера, от легких комедий до мощных триллеров

Maxim
9 актеров, которые оказались слишком мускулистыми для своих ролей 9 актеров, которые оказались слишком мускулистыми для своих ролей

Во многих фильмах актеры явно перестарались с физической формой

Maxim
Моя терапия: «Я пообещала маме и себе, что буду счастливой» Моя терапия: «Я пообещала маме и себе, что буду счастливой»

Когда мир рушится и все против нас, очень сложно найти опору в себе

Psychologies
Если есть желание, присоединяйтесь! Если есть желание, присоединяйтесь!

Как избежать недопонимания и недоразумений?

Psychologies
Древесину превратили в гибкий светящийся материал Древесину превратили в гибкий светящийся материал

Ученые превратили древесину в люминесцентный материал

N+1
10 эффектных сцен, незаслуженно вырезанных из фильмов 10 эффектных сцен, незаслуженно вырезанных из фильмов

Важные сцены, которые были отправлены в корзину, хотя они помогают понять сюжет

РБК
Сайонара, Walmart: как крупнейший мировой ретейлер разочаровался в Японии Сайонара, Walmart: как крупнейший мировой ретейлер разочаровался в Японии

Какое будущее ожидает Walmart в стране самураев после почти 20 лет неудач?

Forbes
Станки и люди Станки и люди

Машина на службе у человека или человек в плену у машины? О чем говорит история

РБК
Как реагировать на оскорбления в Интернете достойно и по-мужски Как реагировать на оскорбления в Интернете достойно и по-мужски

Что делать, если кто-то там в Интернете как-то не так тебя обозвал

Maxim
Модная и безликая: 7 признаков, что у тебя нет своего стиля Модная и безликая: 7 признаков, что у тебя нет своего стиля

Мы собрали 7 явных признаков отсутствия своего стиля — проверь себя!

Cosmopolitan
«Не стоит разменивать науку на деньги» «Не стоит разменивать науку на деньги»

Виктор Садовничий — о полномасштабной реформе МГУ

Огонёк
Гудбай, Америка: 10 фактов о Христофоре Колумбе, которых вы не знали Гудбай, Америка: 10 фактов о Христофоре Колумбе, которых вы не знали

Все самые интересные факты о Христофоре Колумбе в нашей подборке

Популярная механика
Как проснуться без отеков — 5 незаметных вещей, которые делают лицо одутловатым Как проснуться без отеков — 5 незаметных вещей, которые делают лицо одутловатым

Надоело просыпаться с отеками и ждать до вечера, пока они разойдутся?

Cosmopolitan
Честер Беннингтон, Курт Кобейн и другие — как погибли звезды-самоубийцы Честер Беннингтон, Курт Кобейн и другие — как погибли звезды-самоубийцы

Истории звезд, чья жизнь рано и трагически оборвалась

Cosmopolitan
Три сыночка и лапочка-дочка: как складывается личная жизнь Саши Зверевой Три сыночка и лапочка-дочка: как складывается личная жизнь Саши Зверевой

10 фактов о Саше Зверевой

Cosmopolitan
Обратный отсчет Обратный отсчет

Выглядеть молодо по силам каждой!

Лиза
Лучший попутчик. Правила путешествия с собакой Лучший попутчик. Правила путешествия с собакой

Для собаки путешествие — это новый мир запахов, вкусов, встреч и просторов

4x4 Club
Монстры в небе: 8 самых больших самолетов в мире Монстры в небе: 8 самых больших самолетов в мире

Двухэтажные тяжеловесы с размахом крыльев длиннее футбольного поля

Популярная механика
Какие пуховики и куртки сильно полнят — 9 моделей, которых лучше избегать Какие пуховики и куртки сильно полнят — 9 моделей, которых лучше избегать

Самые опасные фасоны, фактуры и расцветки пуховиков

Cosmopolitan
Правила жизни Мартина Скорсезе Правила жизни Мартина Скорсезе

Правила жизни режиссера Мартина Скорсезе

Esquire
Разрешите себе печалиться Разрешите себе печалиться

Относитесь к негативным переживаниям всерьез и не пытайтесь их подавлять

Psychologies
Максим Федоров: искусственный интеллект в десяти вопросах и ответах Максим Федоров: искусственный интеллект в десяти вопросах и ответах

Профессор Сколтеха — об искусственном интеллекте и реальности сюжетов фантастики

РБК
Как первые советские авиа-рекордсменки 10 дней выживали в тайге Как первые советские авиа-рекордсменки 10 дней выживали в тайге

Драматическая история полета целиком женского экипажа на самолете «Родина»

Maxim
Правила доверительных отношений Правила доверительных отношений

Главный принцип воспитания — не врать ни себе, ни ребенку

СНОБ
Ветер перемен: как эмигрант с Украины заработал состояние в $1,5 млрд на «зеленой» энергетике в США Ветер перемен: как эмигрант с Украины заработал состояние в $1,5 млрд на «зеленой» энергетике в США

Польски эмигрировал в Америку из Киева с $500 в кармане и четырьмя чемоданами

Forbes
За спиной отца: чем занимаются дочери первых лиц мира – Путина, Алиева и других За спиной отца: чем занимаются дочери первых лиц мира – Путина, Алиева и других

Чем занимаются наследницы политических лидеров?

Cosmopolitan
Открыть в приложении