論文の概要: Random Number Generation from Pulsars
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.18430v1
- Date: Tue, 25 Feb 2025 18:24:47 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-26 15:20:27.506690
- Title: Random Number Generation from Pulsars
- Title(参考訳): パルサーからのランダム数生成
- Authors: Hayder Tirmazi,
- Abstract要約: パルス信号のタイミングの微妙な変化が乱数発生器(RNG)の自然なエントロピー源であることを示す。
我々は、Pulsar RNGの品質を評価するために、そのエントロピーを$k$ソースとしてモデル化し、その近さを理論上理想的なランダムな情報源に示すためによく知られた暗号結果を使用する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
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- Abstract: Pulsars exhibit signals with precise inter-arrival times that are on the order of milliseconds to seconds depending on the individual pulsar. There is subtle variation in the timing of pulsar signals, primarily due to the presence of gravitational waves, intrinsic variance in the period of the pulsar, and errors in the realization of Terrestrial Time (TT). Traditionally, these variations are dismissed as noise in high-precision timing experiments. In this paper, we show that these variations serve as a natural entropy source for the creation of Random Number Generators (RNG). We also explore the effects of using randomness extractors to increase the entropy of random bits extracted from Pulsar timing data. To evaluate the quality of the Pulsar RNG, we model its entropy as a $k$-source and use well-known cryptographic results to show its closeness to a theoretically ideal uniformly random source. To remain consistent with prior work, we also show that the Pulsar RNG passes well-known statistical tests such as the NIST test suite.
- Abstract(参考訳): パルサーは、個々のパルサーに応じてミリ秒から秒の順序で正確な位置の時間を示す。
パルサー信号のタイミングには微妙な変化があり、主に重力波の存在、パルサー周期の内在的なばらつき、地上時間(TT)の実現における誤差がある。
伝統的に、これらの変動は高精度なタイミング実験においてノイズとして排除される。
本稿では,これらの変動がランダム数生成器(RNG)作成の自然なエントロピー源であることを示す。
また、Pulsarタイミングデータから抽出したランダムビットのエントロピーを高めるためにランダム性抽出器を用いることの効果についても検討する。
我々は、Pulsar RNGの品質を評価するために、そのエントロピーを$k$ソースとしてモデル化し、その近さを理論上理想的なランダムな情報源に示すためによく知られた暗号結果を使用する。
先行研究と整合性を保つため、Pulsar RNGはNISTテストスイートのようなよく知られた統計テストに合格することを示した。
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