Random Number Generator

简单的随机数生成器

随机数生成器（RNG）是计算机程序或硬件设备，生成一系列显然是随机数的序列。 RNG用于多种应用，包括赌博，加密和科学模拟。

RNG有两种主要类型：

*伪数字生成器（PRNGS）生成了似乎是随机的数字序列，但实际上是确定性的。这意味着，如果已知用于初始化PRNG的种子值，则可以再现序列。

*真正的随机数发生器（TRNG）生成了真正随机的数字序列。这意味着即使已知种子值也无法再现序列。

PRNG比TRNG更快，更易于实现，但它们并不那么安全。 TRNG更安全，但是它们较慢且难以实施。

RNG的质量是通过其随机性来衡量的。 RNG的随机性可以使用各种统计检验进行测试。最常见的测试是卡方检验。

RNG是多种应用的重要工具。它们用于生成赌博，加密和科学模拟的随机数。 RNG的质量很重要，选择适合预期应用的RNG很重要。

RNGS的工作方式

PRNG通过使用数学公式生成一系列数字来起作用。该公式通常基于种子值，这是用于初始化PRNG的数字。种子值通常是一个随机数，重要的是选择难以猜测的种子价值。

PRNG使用的公式通常是一个复杂的公式，其设计为产生似乎是随机的数字序列。但是，该序列实际上是确定性的，这意味着如果已知种子值，则可以再现。

TRNG通过使用物理过程生成一系列随机数来工作。物理过程可以是产生真正随机结果的任何事物，例如放射性原子的衰减或电阻器中的热噪声。

TRNG的输出是真正随机数的序列。这意味着即使已知种子值也无法再现序列。

RNG的应用

RNG用于多种应用中，包括：

*赌博：RNG用于生成老虎机，轮盘车轮和其他赌博游戏的随机数。

*密码学：RNG用于生成用于加密和解密密钥的随机数。

*科学模拟：RNG用于生成用于科学模拟的随机数，例如天气预测和分子动力学模拟。

选择一个RNG

选择RNG时，重要的是要考虑以下因素：

*随机性：RNG的随机性是通过其随机性来测量的。 RNG的随机性可以使用各种统计检验进行测试。最常见的测试是卡方检验。

*速度：RNG的速度通过每秒可以生成的随机数量来测量。

*易于实施：RNG的易于实现是通过将RNG集成到应用程序的容易性来衡量的。

选择适合预期应用程序的RNG很重要。例如，如果应用程序需要高度的随机性，那么选择具有高随机性得分的RNG很重要。如果应用程序需要高速，那么选择具有高速的RNG很重要。