利用结构亚稳态1T' 硼化钼中物理熵噪声的真随机数生成
密码学与安全
2024-11-05 v3 材料科学
摘要
真随机数在各种研究和工程问题中至关重要，其生成依赖于稳健的物理熵噪声。本文通过探测结构亚稳态1T' 硼化钼（MoTe2）中的电导噪声，实现了真随机数生成。该噪声在低温乃至冷却温度下均符合泊松过程，被证明为稳健的物理熵噪声。噪声特征分析表明，噪声可能源于1T' MoTe2中铁电偶极子的极化变化。我们展示，该噪声允许生成真随机数，可用于生成超过1 Mbit/s的高吞吐量安全随机数，适用于实际应用，例如在数据安全问题日益严重的密码学中。作为示例，我们展示了将随机数用作掩码，用于生物识别信息在神经网络中的保护，证明了在大数据和人工智能领域的有前景的数据安全措施。
引用
@article{arxiv.2404.16271,
title = {Harnessing physical entropy noise in structurally metastable 1T' molybdenum ditelluride for true random number generation},
author = {Yang Liu and Pengyu Liu and Yingyi Wen and Zihan Liang and Songwei Liu and Lekai Song and Jingfang Pei and Xiaoyue Fan and Teng Ma and Gang Wang and Shuo Gao and Kong-Pang Pun and Xiaolong Chen and Guohua Hu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.16271},
year = {2024}
}