Random number generation and distribution out of thin (or thick) air
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Much scientific work has focused on the generation of random numbers as well as the distribution of said random numbers for use as a cryptographic key. However, emphasis is often placed on one of the two to the exclusion of the other, but both are often simultaneously important. Here we present a simple hybrid free-space link scheme for both the generation and secure distribution of (pseudo-)random numbers between two remote parties, drawing the randomness from the stochastic nature of atmospheric turbulence. The atmosphere is simulated using digital micro-mirror devices for efficient, all-digital control. After outlining one potential algorithm for extracting random numbers based on finding the centre-of-mass (COM) of turbulent beam intensity profiles, the statistics of our experimental COM measurements is studied and found to agree well with the literature. After implementing the scheme in the laboratory, Alice and Bob are able to establish a string of correlated random bits with an 84% fidelity. Finally, we make a simple modification to the original setup in an attempt to thwart the hacking attempts of an eavesdropper, Eve, who has access to the free-space portion of the link. We find that the fidelity between Eve’s key and that of Alice/Bob is 54%, only slightly above the theoretical minimum. Atmospheric turbulence could hence be leveraged as an added security measure, rather than being seen as a drawback.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».