論文の概要: Independent quality assessment of a commercial quantum random number generator

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2004.04996v2
• Date: Wed, 13 Jul 2022 15:11:56 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-25 06:26:09.684645
• Title: Independent quality assessment of a commercial quantum random number generator
• Title（参考訳）: 商用量子乱数発生器の独立品質評価
• Authors: Mikhail Petrov, Igor Radchenko, Damian Steiger, Renato Renner, Matthias Troyer and Vadim Makarov
• Abstract要約: 我々はID Quantiqueの商用量子光学乱数生成器Quantisのハードウェアとファームウェアをリバースエンジニアリングし、テストし、分析する。 出力データの99%は、物理的にランダムなプロセスに由来する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.1154297715556964
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We reverse-engineer, test and analyse hardware and firmware of the commercial quantum-optical random number generator Quantis from ID Quantique. We show that > 99% of its output data originates in physically random processes: random timing of photon absorption in a semiconductor material, and random growth of avalanche owing to impact ionisation. Under a strong assumption that these processes correspond to a measurement of an initially pure state of the components, our analysis implies the unpredictability of the generated randomness. We have also found minor non-random contributions from imperfections in detector electronics and an internal processing algorithm, specific to this particular device. Our work shows that the design quality of a commercial quantum-optical randomness source can be verified without cooperation of the manufacturer and without access to the engineering documentation.
• Abstract（参考訳）: 商用量子光学乱数生成器のハードウェアとファームウェアをid quantiqueからリバースエンジニアリングし,テストし,解析する。 出力データの99%は、半導体材料の光子吸収のランダムなタイミングと、衝撃電離による雪崩のランダムな成長である。 これらの過程がコンポーネントの初期純粋状態の測定と一致するという強い仮定の下で、本解析は生成したランダム性の予測不能を示唆する。 また,検出器電子回路における不完全性や,このデバイスに特有の内部処理アルゴリズムからの小さな非ランダムな寄与も見いだした。 本研究は,商用量子光学的ランダムネス源の設計品質を,製造者の協力なしに,かつ工学的資料にアクセスせずに検証できることを示す。

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