שְׁאֵלָה:
האם ארדואינו אידיאלי להכנת HRNG (מחולל מספרים אקראיים לחומרה)?
Tim Post
2009-11-15 23:00:14 UTC
view on stackexchange narkive permalink

אני מרכיב תכנון למחולל מספרים אקראי לחומרה שישתמש במקורות אנטרופיה מרובים ( משולבים ):

  • אור הסביבה
  • צליל הסביבה (ורמות הקול)
  • טמפרטורת הסביבה
  • לחות הסביבה
  • מיקום המכשיר עצמו (הפוך, מוטה שמאלה, שכותרתו ימינה, וכו ')
  • מקורות אחרים בעתיד, אולי אפילו נתוני GPS (מסומנים כאפשריים מכיוון ששני משתמשים עשויים לעמוד אחד ליד השני, ולכן אולי דטרמיניסטים אם אתה מכיר אותם.)

הרעיון שלי הוא להפוך לבריכת אנטרופיה 'מטען' שאנשים יכולים לשאת איתם במהלך היום שלהם בזמן שהוא ממשיך לכתוב לכונן USB.

לאחר מספר שעות, למשתמש יהיה בריכת אנטרופיה נחמדה ~ 4GB שניתן לחבר למחשב ולהשתמש בה. אני לא יכול להרשות לעצמי את ה- QRNG היקרים באמת המבוססים על ריקבון קל או רדיואקטיבי, אז אני מנסה להמציא משהו זול יותר.

האם לדעתך ארדואינו הוא הבחירה הטובה ביותר לאב טיפוס זה? אם לא, על מה היית ממליץ?

תֵשַׁע תשובות:
#1
+22
todbot
2009-11-16 01:38:19 UTC
view on stackexchange narkive permalink

אני חושב שתרצה לרדת בשביל שבוש מציע. חפש את המושג "רעש דיודה". צומת ה- PN בדיודות וטרנזיסטורים יכולים לייצר רעש לבן גאוסי מושלם. דגימה שאמורה להיות מקור לאנטרופיה שהיא טובה יותר מכל מקור סביבתי.

הבעיה ברוב הנתונים הסביבתיים / סביבתיים היא הערכים פשוט לא משתנים כל כך לאורך זמן: לטמפרטורה, לחות, אור וצליל יש פחות מסדר גודל של שונות עם חזק מאוד מצבים. מד תאוצה למדידת תנועה עשוי להיות מקור טוב לשונות אם הוא מותקן על אדם, אך סביר להניח שתצטרך לעשות מעט עיבוד אותות כדי להסיר את מצבי התנודה הרגילים הקיימים באופן שבו בני אדם נעים. מקור צליל אור סביבתי & עשוי להיות בעל השתנות די גבוהה אם הוא ממוקם במרחב עירוני בצפיפות גבוהה, אבל שוב אני חושב שתהיה הרבה חזרה. אני עדיין חושב שהמקור הטוב ביותר לאנטרופיה יהיה לרדת למאפיינים פיזיקליים בסיסיים של חומרים כמו רעש דיודות מאשר לעלות בקנה מידה ולהסתכל על גורמים סביבתיים המסוגלים לקרוא על ידי מיקרו-בקר.

#2
+8
bpijls
2009-11-16 00:15:32 UTC
view on stackexchange narkive permalink

ישנם כמה מעגלים מעניינים עבור HRNG ללא צורך במקורות אנטרופיה סביבתיים: http://www.cryogenius.com/hardware/rng/ http://robseward.com/ itp / adv_tech / random_generator / ועוד ...

בהחלט ניתן להתאים את אחד המעגלים הללו למגן Arduino. הארדואינו ישמש אז כשער בין ה- HRNG למחשב האישי.

אם אתה באמת זקוק לקלט אנטרופיה סביבתי, ל- arduino יש 6 ערוצי קלט אנלוגיים כך שתוכל לקרוא כמעט כל חיישן שתעלה על דעתך ו השתמש בנתונים כמקור לזרע אקראי.

#3
+6
Jason S
2009-11-25 07:14:09 UTC
view on stackexchange narkive permalink

שתי הערות:

  1. בדוק אלגוריתם Yarrow PRNG של ברוס שנייר. הנקודה העיקרית היא שאתה יכול לקבל מקור ממש עלוב למידע אקראי "אמיתי"; כל עוד אתה צובר מספיק מזה לאורך זמן, ניתן לשלב את אי הוודאות הנובעת מכך עם טכניקות ייצור מספרים פסאודו אקראיות כדי להניב מספרים אקראיים ראויים.

  2. מצד שני, אני חייב להסכים עם רוב התשובות האחרות. איתותים המשתנים באטיות מחיישנים סביבתיים הם מקורות עלובים לאנטרופיה, ויכולים להיות מושפעים בקלות. וודא שאתה משתמש במשהו שמבוסס על רעש מכשיר פנימי, והוא לא יהיה רגיש לשינויים סביבתיים.

#4
+6
Amos
2009-12-28 05:33:14 UTC
view on stackexchange narkive permalink

בדיוק הבחנתי ב מחולל מספרים אקראי:

מחולל מספרים אקראי של שעון חול http://makezineblog.files.wordpress.com/2009/12/usbsand. jpg? w = 600&h = 703

הסתיים ב- Make: Blog וחשב שאולי אתה מעוניין.

האם אתה מתייחס ל- ["מחולל מספרים אקראיים של שעון חול USB"] (http://blog.makezine.com/2009/12/23/usb-hourglass-random-number-generat/)?
כן זה היה זה. הקישור המקורי היה לדף הבית שלו ב- comcast שכבר אינו שם. תודה. תוקן את הקישורים עכשיו.
#5
+3
SiliconFarmer
2009-11-16 15:20:15 UTC
view on stackexchange narkive permalink

אני מסכים עם שתי התגובות שלעיל. פעילויות אנושיות וקריאות סביבתיות יהוו מאגר אקראי נורא. אבל זה נשמע כאילו אתה תהיה משוכנע בכך רק על ידי ניסיון זה ובדיקת האקראיות המתקבלת בעצמך. זו תהיה חוויית למידה נהדרת עבורך!

Arduino מתאים מאוד ליישום זה. את כל החיישנים שאתה מעוניין ניתן לצרף לארדואינו וישנן ספריות ארדואינו זמינות עבור אותם חיישנים.

עיין בהדרכות אלה בנושא חיבור חיישנים לארדואינו: http: //www.ladyada .net / למד / חיישנים /

#6
+3
Seidleroni
2009-11-21 23:16:07 UTC
view on stackexchange narkive permalink

יתכן שזו אפשרות עבורך. זה מ funfun ולא זול, אבל זה כנראה יהיה מצוין כמחולל מספרים אקראיים 'אמיתיים'. היא משתמשת במונה גייגר כדי ליצור את המספרים האקראיים.

https://www.sparkfun.com/commerce/tutorial_info.php?tutorials_id=132

זה נראה מעניין.
#7
+3
jluciani
2009-12-16 05:50:53 UTC
view on stackexchange narkive permalink

מספר מחוללי הרעשים הלבנים בסינתיסייזרים המוזיקליים האנלוגיים (Moog and Arp) יפלו טרנזיסטור. אם תשאיל באינטרנט עבור סכמטי Minimoog או ARP4027, אתה צריך למצוא את הסכימות.

עשיתי פריסת PCB עבור ה- ARP4027. אם אתה לא מוצא את הסכימה שלח לי דוא"ל.

לאומי ייצר מחולל מספרים אקראי דיגיטלי - MM5437. IIRC היו כמה תוכניות עבור קטנטן AT שיעשה זאת גם. יכול להיות פרויקט קטן ומהנה.

#8
+2
wackyvorlon
2009-11-25 09:00:44 UTC
view on stackexchange narkive permalink

קראתי לאחרונה דיון מעניין מאוד בשימוש בנגדים להפקת רעש אקראי. עקב השפעות קוונטיות, הנגד ייצר מתח קטן מאוד. ניתן להגביר זאת באמצעות מגבר-על כדי לייצר מקור רעש אקראי באיכות גבוהה.

#9
+2
J. Polfer
2010-01-06 23:09:57 UTC
view on stackexchange narkive permalink

תוכל להשתמש בקלט החיישן כזרעים למחולל מספרים פסאודו. מערכת ההפעלה של לינוקס משתמשת בקלט מהמקלדת / עכבר כזרעים ל- / dev / random. רק רעיון.



שאלה ותשובה זו תורגמה אוטומטית מהשפה האנגלית.התוכן המקורי זמין ב- stackexchange, ואנו מודים לו על רישיון cc by-sa 2.0 עליו הוא מופץ.
Loading...