Ученые разработали генератор случайных чисел на основе ДНК

N+1Наука

Из нуклеотидных последовательностей сделали генератор истинно случайных чисел

Ученые разработали генератор случайных чисел на основе ДНК. Они синтезировали цепи из случайно расположенных нуклеотидов и после их секвенирования получали последовательности чисел, которые проверяли на случайность. Работа опубликована в Nature Communications.

Оксана Борзенкова

Этапы синтеза случайной ДНК. Linda C. Meiser et al. / Nature communications, 2020

Генераторы случайных чисел активно используются в шифровании и дешифровании информации для того, чтобы гарантировать безопасность передачи данных: чем дальше развиваются технологии криптографии, тем более совершенные генераторы случайных чисел необходимы. На данный момент существует два типа генераторов, которые принципиально отличаются друг от друга.

Первый — генераторы истинно случайных последовательностей, которые используют непредсказуемые данные какой-то физической системы. Например, это может быть дробовой шум, радиоактивный распад или квантовый вакуумный шум. Все эти процессы случайны и генерируют истинно случайные последовательности. Сложность только в том, чтобы такой генератор реализовать и получать случайные числа с высокой частотой.

Генераторы псевдослучайных чисел, в свою очередь, не нуждаются в сложной физической реализации, потому что основаны на сложных математических алгоритмах. Псевдослучайная последовательно отличается от истинно случайной тем, что первую можно вычислить, если знать все входные параметры для ее генерации, а вторую нельзя ни при каком условии.

Помимо физических явлений случайность могут определять и некоторые химические реакции. Группа ученых во главе с Робертом Грассом (Robert N. Grass) из Швейцарской высшей технической школа Цюриха предложила использовать в качестве источника случайных чисел реакцию синтеза цепи ДНК.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Ионный кубит заставили работать по циклу Стирлинга Ионный кубит заставили работать по циклу Стирлинга

Намеренная дефазировка увеличила КПД квантового двигателя на два процента

N+1
Ананасы в шампанском — это пульс вечеров! Ананасы в шампанском — это пульс вечеров!

О литературном и гастрономическом вкусе Серебряного века

Наука и жизнь
Ученые объяснили, почему от красного вина чаще болит голова, чем от белого Ученые объяснили, почему от красного вина чаще болит голова, чем от белого

Почему похмелье от красного вина куда тяжелее, чем от белого?

Maxim
SpaceX вновь доставила на МКС астронавтов на корабле Crew Dragon. В чем его уникальность SpaceX вновь доставила на МКС астронавтов на корабле Crew Dragon. В чем его уникальность

Большой скачок для США в сторону от российских ракет

Maxim
7 самых распространенных способов обмана на шиномонтаже 7 самых распространенных способов обмана на шиномонтаже

Как не попасться на крючок мошенников в шиномонтаже

Maxim
«Это не каннибализм, это просто поедание себя»: ученые и дизайнеры создали стейк, выращенный из клеток человека «Это не каннибализм, это просто поедание себя»: ученые и дизайнеры создали стейк, выращенный из клеток человека

Стейк-уроборос создается из просроченной плазмы крови, собранных из полости рта

Esquire
Как советские моряки в 1941-м британским подводникам олениху подарили Как советские моряки в 1941-м британским подводникам олениху подарили

Дареной оленихе в зубы не смотрят!

Maxim
«Менеджер должен признавать ошибки и не быть слишком заносчивым»: карьерные советы вице-президента Porsche «Менеджер должен признавать ошибки и не быть слишком заносчивым»: карьерные советы вице-президента Porsche

Какие качества нужны для построения успешной карьеры в автомобильной компании

Forbes
Новое исследование объяснило, почему потребители считают красивую еду более полезной Новое исследование объяснило, почему потребители считают красивую еду более полезной

Эстетически привлекательную пищу мы считаем более здоровой

Inc.
Праздник к нам приходит Праздник к нам приходит

Светлана Лобода откровенно рассказала о том, как ей удается быть праздником

Cosmopolitan
Как проснуться без отеков — 5 незаметных вещей, которые делают лицо одутловатым Как проснуться без отеков — 5 незаметных вещей, которые делают лицо одутловатым

Надоело просыпаться с отеками и ждать до вечера, пока они разойдутся?

Cosmopolitan
Польза куркумы: доказанные преимущества специи для организма и рецепт золотого молока Польза куркумы: доказанные преимущества специи для организма и рецепт золотого молока

Положительные эффекты и противопоказания приема куркумы и напитков с ней

Playboy
«Красота архитектуры мозга завораживала меня»: первая женщина-президент MIT — о начале своей карьеры в науке «Красота архитектуры мозга завораживала меня»: первая женщина-президент MIT — о начале своей карьеры в науке

Отрывок из книги Сьюзан Хокфилд, посвященный ее становлению как учёной

Forbes
6 самых смачных забастовок в истории 6 самых смачных забастовок в истории

Самые интересные и необычные забастовки в истории

Maxim
Муж принцессы Дианы поступил отвратительно по отношению к ней и младшему сыну Муж принцессы Дианы поступил отвратительно по отношению к ней и младшему сыну

Диана Спенсер страдала в браке со старшим сыном Елизаветы II

Cosmopolitan
Откуда взялась фраза «Как художник художнику» — а вот и не из «12 стульев» Откуда взялась фраза «Как художник художнику» — а вот и не из «12 стульев»

В романе Ильфа и Петрова этой крылатой фразы нет

Maxim
100 самых честных правил мужского гардероба. Часть 3: аксессуары 100 самых честных правил мужского гардероба. Часть 3: аксессуары

Бескомпромиссные советы по стилю!

Maxim
Как научиться не сравнивать себя с другими (забудь уже сына маминой подруги) Как научиться не сравнивать себя с другими (забудь уже сына маминой подруги)

Пора избавиться от этой токсичной привычки!

Playboy
Ледоруб Вилли и другие самые необычные прозвища знаменитых гангстеров Ледоруб Вилли и другие самые необычные прозвища знаменитых гангстеров

Мафия может похвастаться отменным чувством юмора!

Maxim
Музыкант 2020 года: Моргенштерн Музыкант 2020 года: Моргенштерн

Моргенштерн — автор самых популярных и самых неразборчивых треков в 2020 году

GQ
7 самых-самых снимков Земли из космоса 7 самых-самых снимков Земли из космоса

Делать селфи у землян в ДНК

Maxim
7 загадочных артефактов, созданных человечеством 7 загадочных артефактов, созданных человечеством

Как были созданы эти предметы? Кем? И главное — зачем?

Maxim
Новая. Открытая Новая. Открытая

Даша Астафьева эмоционально обнажается в черно-белой фотосессии

Playboy
Путь нутрициолога или как питание может изменить жизнь Путь нутрициолога или как питание может изменить жизнь

Расспрашиваем Нату Гончар о нюансах профессии нутрициолога и правильном питании

Cosmopolitan
Любовь в Южной Корее: как здесь строят отношения и относятся к браку Любовь в Южной Корее: как здесь строят отношения и относятся к браку

Отрывок из книги Су Ким «Как живут корейцы»

Forbes
9 важных вопросов про эректильную дисфункцию 9 важных вопросов про эректильную дисфункцию

Что вы знаете об эректильной дисфункции?

GQ
10 имен из мира компьютерных игр, которые должен знать каждый 10 имен из мира компьютерных игр, которые должен знать каждый

Имена этих гениев игровой индустрии будут изучать в школе

Maxim
Интервью с художественным руководителем ЦИМа Дмитрием Волкостреловым Интервью с художественным руководителем ЦИМа Дмитрием Волкостреловым

Дмитрий Волкострелов — о феномене большой русской литературы

СНОБ
Сколько состояний материи вы сможете назвать: мир вокруг нас Сколько состояний материи вы сможете назвать: мир вокруг нас

Все мы знаем о том, что есть три агрегатных состояния вещества

Популярная механика
«40»: каким получился новый альбом Басты «40»: каким получился новый альбом Басты

Ярослав Забалуев рассказывает, чего стоит ждать от пластинки Басты «40»

РБК
Открыть в приложении