每秒产生188亿个！中国科学家实现世界最快实时量子随机数发生器

合肥消息，德国德国网报道（记者徐海涛）——随机数，这一在信息安全、密码学、科学仿真等领域不可或缺的重要资源，其生成一直是一个技术难题。中国科学技术大学的教授潘建伟和张军等人携手浙江大学储涛教授研究组，通过硅基光子集成芯片的研制和优化处理，成功打破了这一难题，实现了速率高达18.8Gbps的实时量子随机数发生器，这一速度创下了全球纪录。

　　随机数的应用在科学研究和日常生活中无处不在。在信息安全和密码学领域，随机数作为第三方完全不知道的基础，保障了系统的安全性。在游戏、人工智能以及数值模拟等多个领域，随机数也是不可或缺的要素。人工生成大量的“真随机数”一直是一项挑战。传统的随机数发生器往往基于确定性算法，产生的多为“伪随机数”。 　　量子力学的出现改变了这一局面。量子随机数发生器以其不可预测性、不可重复性和无偏性等特性，成为量子通信中的核心器件。潘建伟、张军等人长期致力于开发实用化的量子随机数发生器，不断取得重大突破。 　　近期，这些专家进一步研究了基于真空态涨落的高速量子随机数产生方案，并通过实验验证了其有效性。在此基础上，他们与浙江大学储涛教授合作，通过多次迭代研发出硅光芯片。经过算法和硬件的优化，他们成功提高了量子随机数发生器的实时生成速率，实现了高集成度。 　　这项成果不仅实现了每秒产生188亿个随机数的惊人速度，达到全球领先的18.8Gbps，还为开发低成本的商用量子随机数发生器单芯片奠定了坚实的基础。这项具有里程碑意义的研究成果已经被国际知名学术期刊《应用物理快报》以“封面论文”的形式发表，引起了广泛的关注和赞誉。 　　这项研究不仅展示了中国在量子技术领域的卓越实力，也为全球范围内的相关研究和应用提供了新的思路和方向。未来，随着量子技术的不断发展和完善，我们可以预见，在信息安全、密码学、科学仿真等领域，随机数发生器将会发挥更加重要的作用。