Pseudothermal light based\\quantum random number generator
Başlık çevirisi mevcut değil.
- Tez No: 663021
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ KADİR DURAK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Fizik ve Fizik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Özyeğin Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 68
Özet
Gelişen teknoloji ile kriptografik sistemlerin daha hızlı kırılabilirliği, hem bilimsel hem de ticari toplulukların gözlerini Rastgele Sayı Üreteçlerine (RSÜ'lere) çevirmesine neden oldu. Geleneksel RSÜ'ler sözde veya gerçek rassal sayı üreteçleri diye ikiye ayrılır. Bu yöntemlerin güçlü ve zayıf yönlerini göz önünde tuttuğumuzda, geleneksel yöntemler kuantum bilgisayarlara karşı bazı zayıflıklar göstermeye başlıyor. Bazı işlemler için kuantum bilgisayarlar geleneksel bilgisayarlardan daha hızlı çalışmasını sağlayan kuantum temeline dayanan prensipler kullanır. Böylece yüksek güvenlik gerektiren uygulamalarda kuantum temeline dayanan presipler bir ışık olmuştur ve kuantum temelli rastgele sayı üreteçleri (KRSÜ'ler) gün yüzüne çıkmaya başlamıştır. KRSÜ'lerin en önemli özelliği, özellikle pratik uygulamalarda, hızlı olmasıdır. Bu tez, foton istatistiğinin KRSÜ'lerin rassallık özellikleri üzerindeki etkilerini gösterir. Bu çalışma rassallık kalitesinden ödün vermeden, eşevreli lazer kaynak temelli dengeli homodin ölçümünden daha hızlı örnekleme oranıyla bit çıkarımı sağlayan bir optik yöntemidir. KRSÜ temelli homodin uygulamalarına, vakum dalgalanmalarındaki ışın yollarından biri için termal veya kaotik özellikler ekledik ve rassallık kalitesinden ödün vermeden işlenmemiş sinyalin örneklem oranını arttırmayı sağladık. Saçılma kullanımının amacı eşevreli kaynakların kaotik özelliğini arttırmaktır, bu saçılma foton istatistiğindeki Poisson dağılımını genişleterek süper Poisson dağılımına çevirmektir.
Özet (Çeviri)
Random number generators (RNGs) have recently gained lots of attention from the scientific and commercial communities recently. That is due to computers' fast development, making cracking cryptographic systems faster than before. Several RNGs emerged such as pseudorandom number generators and true random number generators. However, knowing the pros and cons of both, they started to show some weakness facing quantum computers. In specific computational tasks, quantum computers use quantum phenomena which makes them drastically faster than conventional computers. Thus, the need for a countermeasure arose for the applications where high-security is needed. This is when the idea of a RNG that exploits phenomena from the quantum realm saw the light and quantum random number generators (QRNGs) started to appear. One critical aspect of any QRNG is its speed, especially in practical applications. In this thesis, I show that the photon statistics affect the randomness characteristics of QRNGs. This works as an optical bit extraction which allows a faster sampling rate than the coherent source based balanced homodyne detection without compromising the randomness quality. Specifically, I propose adding thermal or chaotic characteristics for one of the optical paths in the vacuum fluctuations based QRNG in the homodyne configuration, allows a higher sampling rate of the raw signal without compromising the randomness quality. The idea is to increase the chaotic behavior of coherent sources using scattering, which reveals itself as the broadening of the distribution for the photon statistics and making it a super-Poissonian distribution.
Benzer Tezler
- Cross-modal semi-dense image matching
Çapraz-modlu yari-yoğun görüntü eşleşti̇rme
ÖNDER TUZCUOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDULLAH AYDIN ALATAN
PROF. DR. SİNAN KALKAN