Wetenschap, de eerste willekeurige getallenfabriek komt uit de kwantumfysica

Dankzij de bizarre wetten van de kwantummechanica wordt een fabriek van willekeurige getallen geboren, dat wil zeggen reeksen getallen die niet tot een bepaalde volgorde kunnen worden herleid en essentieel zijn voor het verkrijgen van codes voor veiligere digitale communicatie. De generator van willekeurige getallen, beschreven in het tijdschrift Nature , heet Curby en werd ontwikkeld door de groep van Krister Shalm van het American National Institute of Standards and Technology (NIST), het referentiecentrum voor meetkunde. Willekeur is ongelooflijk nuttig en we maken er veel meer gebruik van dan we denken; we gebruiken het bijvoorbeeld al sinds we kinderen waren om te tellen of een beslissing te nemen en we gebruiken het continu om een ​​effectief wachtwoord te genereren. Maar het genereren van echt willekeurige getallen is iets extreem ingewikkelds: zelfs het opgooien van een echte munt kan nooit perfect willekeurig zijn, omdat elk minimaal verschil tussen de twee kanten van de munt op de lange termijn zou leiden tot een volledig verlies van willekeur. Willekeurige getallen, of preciezer gezegd pseudo-willekeurige getallen, vormen de basis van alle huidige cryptografiesystemen en hun onvolmaakte vermogen om willekeurige getallen te produceren brengt hun veiligheid in gevaar. Met voldoende informatie is het inderdaad mogelijk om het algoritme te reconstrueren dat pseudo-willekeurige getallen produceert en daarmee hun beveiliging schendt. Maar in werkelijkheid bestaat er een manier, de enige manier, om echt willekeurige getallen te produceren: de wetten van de kwantummechanica. Juist de willekeur die ten grondslag ligt aan enkele van de vreemdste verschijnselen die in de kwantumwereld voorkomen, stond decennialang centraal in verhitte discussies tussen enkele van de meest briljante geesten van de vorige eeuw en nu worden deze eigenaardigheden gebruikt om een ​​'fabriek' van willekeurige getallen te creëren. De groep onder leiding van Shalm heeft in feite de kenmerken van paren verstrengelde fotonen, dat wil zeggen, nauw met elkaar verbonden, benut om continu willekeurige waarden van 0 en 1 te genereren, een soort worp van een perfecte munt. In 40 dagen produceerde de machine 7.434 keer van de 7.454 pogingen perfect willekeurige getallen (telkens samengesteld uit honderden 'munten' gooien) , met een succespercentage van 99,7%. Een zeer hoog percentage willekeur, veel hoger dan dat van klassieke generatoren. Het hele proces is ook vrijgegeven als open source en is beschikbaar voor iedereen die het wil gebruiken als bron van willekeurige getallen en deze wil gebruiken om communicatie te beschermen.