Random Number Generator

簡單的隨機數產生器

隨機數生成器（RNG）是計算機程序或硬件設備，生成一系列顯然是隨機數的序列。 RNG用於多種應用，包括賭博，加密和科學模擬。

RNG有兩種主要類型：

*偽數字生成器（PRNGS）生成了似乎是隨機的數字序列，但實際上是確定性的。這意味著，如果已知用於初始化PRNG的種子值，則可以再現序列。

*真正的隨機數發生器（TRNG）生成了真正隨機的數字序列。這意味著即使已知種子值也無法再現序列。

PRNG比TRNG更快，更易於實現，但它們並不那麼安全。 TRNG更安全，但是它們較慢且難以實施。

RNG的質量是通過其隨機性來衡量的。 RNG的隨機性可以使用各種統計檢驗進行測試。最常見的測試是卡方檢驗。

RNG是多種應用的重要工具。它們用於生成賭博，加密和科學模擬的隨機數。 RNG的質量很重要，選擇適合預期應用的RNG很重要。

RNGS的工作方式

PRNG通過使用數學公式生成一系列數字來起作用。該公式通常基於種子值，這是用於初始化PRNG的數字。種子值通常是一個隨機數，重要的是選擇難以猜測的種子價值。

PRNG使用的公式通常是一個複雜的公式，其設計為產生似乎是隨機的數字序列。但是，該序列實際上是確定性的，這意味著如果已知種子值，則可以再現。

TRNG通過使用物理過程生成一系列隨機數來工作。物理過程可以是產生真正隨機結果的任何事物，例如放射性原子的衰減或電阻器中的熱噪聲。

TRNG的輸出是真正隨機數的序列。這意味著即使已知種子值也無法再現序列。

RNG的應用

RNG 有多種應用，包括：

*賭博：RNG用於生成老虎機，輪盤車輪和其他賭博遊戲的隨機數。

*密碼學：RNG用於生成用於加密和解密密鑰的隨機數。

*科學模擬：RNG用於生成用於科學模擬的隨機數，例如天氣預測和分子動力學模擬。

選擇一個RNG

選擇RNG時，重要的是要考慮以下因素：

*隨機性：RNG的隨機性是通過其隨機性來測量的。 RNG的隨機性可以使用各種統計檢驗進行測試。最常見的測試是卡方檢驗。

*速度：RNG的速度通過每秒可以生成的隨機數量來測量。

*易於實施：RNG的易於實現是通過將RNG集成到應用程序的容易性來衡量的。

選擇適合預期應用程序的RNG很重要。例如，如果應用程序需要高度的隨機性，那麼選擇具有高隨機性得分的RNG很重要。如果應用程序需要高速，那麼選擇具有高速的RNG很重要。