基于半导体激光器混沌动力学的超随机比特生成两种方法

基于半导体激光器混沌动力学的超随机比特生成两种方法(中文8000字,英文PDF)
摘要：研究了基于光反馈半导体激光器混沌动力学的两种随机比特生成方法。通过计算混沌激光强度时间序列的高阶有限差分，得到了具有对称统计分布的时间序列，更有利于超快随机比特的产生。第一种方法是在信息理论考虑的指导下，通过每个样本抽取4位，可以达到高达160Gb/s的随机比特生成速率。第二种方法是基于实用的考虑，通过每个样本提取55位，可以导致2.2 Tb/s的速率。通过三种标准随机检验(ENT检验、Diehard检验和NIST检验)对两种方法得到的比特序列的随机性进行检验，并计算出比标准检验所用的更长随机比特序列的统计偏差和序列相关系数。