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基于混沌激光产生1 Gbit/s的随机数

陈莎莎 张建忠 杨玲珍 梁君生 王云才

基于混沌激光产生1 Gbit/s的随机数

陈莎莎, 张建忠, 杨玲珍, 梁君生, 王云才
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  • 利用光反馈半导体激光器产生的混沌激光作为随机数发生器的物理熵源,通过8位 ADC将熵源信息转化为二进制码,并经后续差分运算处理改善其随机性,最终获得了1 Gbit/s的随机数.所产生的随机数通过了NIST Special Publication 800-22的全部测试项.
    • 基金项目: 国家自然科学基金专项基金(批准号:60927007)和量子光学与光量子器件国家重点实验室开放课题(批准号:200903) 资助的课题.
    [1]

    Aaldert C 1991 Am. J. Phys. 59 700

    [2]

    Petrie C S, Connelly J A 2000 IEEE Trans. Circuits Syst. I 47 615

    [3]

    Bucci M, Germani L, Luzzi R, Trifiletti A, Varanonuovo M 2003 IEEE Trans. Computers 52 403

    [4]

    Stojanovski T, Pihl J, Kocarev L 2001 IEEE Trans. Circuits Syst. I 48 382

    [5]

    Zhou Q,Hu Y,Liao X F 2008 Acta Phys. Sin. 57 5413 (in Chinese) [周 庆、胡 月、廖晓峰 2008 物理学报 57 5413]

    [6]

    Liao J, Liang C, Wei Y J, Wu L A, Pan S H 2001 Acta Phys. Sin. 50 467 (in Chinese) [廖 静、梁 创、魏亚军、吴令安、潘少华 2001 物理学报 50 467]

    [7]

    Feng M M, Qin X L, Zhou C Y, Xiong L, Ding L E 2003 Acta Phys. Sin. 52 72 (in Chinese) [冯明明、秦小林、周春源、熊 利、丁良恩 2003 物理学报 52 72]

    [8]

    Wang A B, Wang Y C, Wang J F 2009 Opt. Lett. 34 1144

    [9]

    Wang Y C, Zhang G W, Wang A B, Wang B J, Li Y L,Guo P 2007 Acta Phys. Sin. 56 4372 (in Chinese) [王云才、张耕玮、王安帮、王冰洁、李艳丽、郭 萍 2007 物理学报 56 4372]

    [10]

    Argyris A, Hamacher M, Chlouverakis K E, Bogris A, Syvridis D 2008 Phys. Rev. Lett. 100 194101

    [11]

    Wang Y C, Tang J H, Zhang M J Chinese patent ZL200710062140.1 2007 (in Chinese) [王云才、汤君华、张明江 中国发明专利 ZL200710062140.1 2007]

    [12]

    Uchida A, Amano K, Inoue M, Hirano K, Naito S, Someya H, Oowada I, Kurashige T, Shiki M, Yoshimori S, Yoshimura K, Davis P 2008 Nature Photon. 2 728

    [13]

    Hirano K, Amano K, Uchida A, Naito S, Inoue M, Yoshimori S, Yoshimura K, Davis P 2009 IEEE J. Quantum Electron. 45 1367

    [14]

    Reidler I, Aviad Y, Rosenbluh M, Kanter I 2009 Phys. Rev. Lett. 103 024102

    [15]

    Kanter I, Aviad Y, Reidler I, Cohen E, Rosenbluh M 2010 Nature Photonics 4 58

    [16]

    Lin F Y, liu J M 2003 Opt. Commun. 221 173

  • [1]

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    Petrie C S, Connelly J A 2000 IEEE Trans. Circuits Syst. I 47 615

    [3]

    Bucci M, Germani L, Luzzi R, Trifiletti A, Varanonuovo M 2003 IEEE Trans. Computers 52 403

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    [9]

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  • [1] 张继业, 张建伟, 曾玉刚, 张俊, 宁永强, 张星, 秦莉, 刘云, 王立军. 高功率垂直外腔面发射半导体激光器增益设计及制备. 物理学报, 2020, 69(5): 054204. doi: 10.7498/aps.69.20191787
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    [3] 张战刚, 雷志锋, 童腾, 李晓辉, 王松林, 梁天骄, 习凯, 彭超, 何玉娟, 黄云, 恩云飞. 14 nm FinFET和65 nm平面工艺静态随机存取存储器中子单粒子翻转对比. 物理学报, 2020, 69(5): 056101. doi: 10.7498/aps.69.20191209
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    [6] 刘厚通, 毛敏娟. 一种无需定标的地基激光雷达气溶胶消光系数精确反演方法. 物理学报, 2019, 68(7): 074205. doi: 10.7498/aps.68.20181825
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    [11] 王瑜浩, 武保剑, 郭飚, 文峰, 邱昆. 基于非线性光纤环形镜的少模脉冲幅度调制再生器研究. 物理学报, 2020, (): . doi: 10.7498/aps.69.20191858
    [12] 李闯, 李伟伟, 蔡理, 谢丹, 刘保军, 向兰, 杨晓阔, 董丹娜, 刘嘉豪, 陈亚博. 基于银纳米线电极-rGO敏感材料的柔性NO2气体传感器. 物理学报, 2020, 69(5): 058101. doi: 10.7498/aps.69.20191390
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出版历程
  • 收稿日期:  2010-03-08
  • 修回日期:  2010-05-06
  • 刊出日期:  2011-01-15

基于混沌激光产生1 Gbit/s的随机数

  • 1. 太原理工大学理学院物理系,太原 030024
    基金项目: 

    国家自然科学基金专项基金(批准号:60927007)和量子光学与光量子器件国家重点实验室开放课题(批准号:200903) 资助的课题.

摘要: 利用光反馈半导体激光器产生的混沌激光作为随机数发生器的物理熵源,通过8位 ADC将熵源信息转化为二进制码,并经后续差分运算处理改善其随机性,最终获得了1 Gbit/s的随机数.所产生的随机数通过了NIST Special Publication 800-22的全部测试项.

English Abstract

参考文献 (16)

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