I numeri casuali sono cruciali per diverse applicazioni, dalle simulazioni alla statistica e soprattutto sono determinanti per gli algoritmi crittografici.

Le diverse tecniche di generazione (anche quelle che sfruttano fenomeni fisici imprevedibili, disturbi elettrici o decadimento radiattivo) non riescono a garantire un elevato throughput di numeri prodotti.

Un gruppo di scienziati giapponesi dell’Università Takushoku,  Saitama University e della Ntt Corporation ha ottenuto una produzione di numeri casuali al rate di 1.7 Gbps pari a 10 volte quello ottenibile attualmente con i fenomeni fisici sopra indicati. Gli stessi scienziati confidano di raggiungere i 10 Gbps con affinamenti successivi.

Il risultato è stato ottenuto riflettendo parte del segnale laser verso il laser stesso tramite  riflettori esterni. Questa sorta di sovrapposizione causa un comportamento imprevedibile, non deterministico e caotico (caos) e una rapida ed ampia oscillazione dell’intensità della luce. Come risultato, i  segnali luminosi elettromagnetici generati sono estremamente complessi e coprono molto rapidamente un range molto elevato di valori.

Per i fisici e per chi volesse approfondire la tematica e volesse maggiori dettagli sull’esperimento è disponibile un abstract e un paper Fast physical random bit generation with chaotic semiconductor lasers in Nature Photonics.

Chiaramente è da verificare quanto possano essere validi, complessi e realmente casuali questi numeri per le reali applicazioni crittografiche ma di sicuro rappresenta un grosso passo avanti nella loro generazione.