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利用混沌激光多位量化实时产生14 Gb/s的物理随机数

王龙生 赵彤 王大铭 吴旦昱 周磊 武锦 刘新宇 王安帮

利用混沌激光多位量化实时产生14 Gb/s的物理随机数

王龙生, 赵彤, 王大铭, 吴旦昱, 周磊, 武锦, 刘新宇, 王安帮
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  • 提出了一种基于混沌激光多位量化的高速物理随机数实时产生方法.利用外腔反馈混沌半导体激光器作为物理熵源,通过时钟速率为7 GHz的多位模数转换器对其采样量化,生成6位有效位的二进制随机比特,然后利用现场可编程软件抽取低2位有效位的随机序列并进行自延迟异或处理,获得了实时速率为14 Gb/s的物理随机数.该随机数具有良好的统计随机性,可成功通过随机数行业测试标准(NIST SP 800-22).
      通信作者: 刘新宇, xyliu@ime.ac.cn;wanganbang@tyut.edu.cn ; 王安帮, xyliu@ime.ac.cn;wanganbang@tyut.edu.cn
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:61475111,61671316)、山西省优秀青年自然科学基金(批准号:2015021004)、山西省国际科技合作项目(批准号:201603D421008)和国际科技合作项目(批准号:2014DFA50870)资助的课题.
    [1]

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出版历程
  • 收稿日期:  2017-07-12
  • 修回日期:  2017-08-04
  • 刊出日期:  2017-12-05

利用混沌激光多位量化实时产生14 Gb/s的物理随机数

  • 1. 太原理工大学, 新型传感器与智能控制教育部重点实验室, 太原 030024;
  • 2. 太原理工大学物理与光电工程学院, 光电工程研究所, 太原 030024;
  • 3. 中国科学院微电子研究所微波器件与集成电路研究室, 北京 100029
  • 通信作者: 刘新宇, xyliu@ime.ac.cn;wanganbang@tyut.edu.cn ; 王安帮, xyliu@ime.ac.cn;wanganbang@tyut.edu.cn
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:61475111,61671316)、山西省优秀青年自然科学基金(批准号:2015021004)、山西省国际科技合作项目(批准号:201603D421008)和国际科技合作项目(批准号:2014DFA50870)资助的课题.

摘要: 提出了一种基于混沌激光多位量化的高速物理随机数实时产生方法.利用外腔反馈混沌半导体激光器作为物理熵源,通过时钟速率为7 GHz的多位模数转换器对其采样量化,生成6位有效位的二进制随机比特,然后利用现场可编程软件抽取低2位有效位的随机序列并进行自延迟异或处理,获得了实时速率为14 Gb/s的物理随机数.该随机数具有良好的统计随机性,可成功通过随机数行业测试标准(NIST SP 800-22).

English Abstract

参考文献 (30)

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