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随机数在现代科学和技术中扮演着至关重要的角色，它们广泛应用于密码学、模拟、加密、随机抽样等诸多领域。然而，传统计算机随机数生成算法是基于确定性过程，这意味着在某种程度上它们都是可预测的。为了满足未来科技对更强大、更安全的随机数需求，科学家们关注着一种潜在的解决方案：量子随机数生成器（Quantum Random Number Generators，QRNG）。  加密与安全通信：在密码学中，随机数的重要性不言而喻。传统计算机生成的伪随机数序列虽然在大多数情况下足够安全，但它们在理论上是可预测的。而QRNG可以提供绝对不可预测的随机数，这在加密密钥的生成和保护等方面具有潜在的巨大优势。 模拟与科学研究：许多科学实验和计算模拟需要高质量的随机数。QRNG的引入使得这些实验和模拟更加可靠，有助于提高科学研究的准确性和可重复性。
我们整理了2023年上半年QRNG的主要进展，包括新产品的推出，科技进展等等。 3月，ID Quantique（IDQ）为满足市场对适用于太空环境的量子熵源不断增长的需求，公司基于“IDQ20MC1”QRNG芯片开发了2个加强版。这两款新产品是世界首个能抗辐射的QRNG芯片，可承受太空环境下极端恶劣的工作环境。 参考链接： https://www./quantum-cyber-security-for-satellites/ 4月，来自比利时根特大学校际微电子中心、丹麦技术大学和巴里理工大学的物理学家团队报告指出，可以利用量子涨落更快地生成随机数，这种方法比传统方法要高效的多。该研究小组利用粒子和反粒子对的行为来创建随机数发生器，其速度比传统系统快200倍，该研究成果已发表在《PRX Quantum》杂志上。 参考链接： https:///news/2023-04-quantum-fluctuations-generate-random-faster.html 4月，澳大利亚量子网络安全领域的行业领先者QuintessenceLabs宣布，数据服务提供商API3已选择该公司的“qStream”熵即服务解决方案，为API3用于智能合约的QRNG服务提供真正的随机数。 参考链接： https://www./news/api3-selects-quintessencelabs-to-provide-entropy-as-a-service 4月，加拿大量子加密技术公司Quantum eMotion宣布，对一种新的区块链钱包操作方法进行了专利申请，这种方法可以通过公司的QRNG来保护区块链钱包的安全。该公司表示，其将继续在其他应用中部署这种基于量子隧穿效应的安全技术。 参考链接： https://www./companies/news/1011962/quantum-emotion-files-patent-application-for-quantum-protected-blockchain-wallet-1011962.html 4月，美国量子计算公司Quantum Computing Inc.（QCI）宣布扩展其商用产品线，推出已获得专利的QRNG产品，它们能够生成不可重复的随机数序列。QCI公司表示，该系列量子随机数生成器产品能生成真正的随机数，可以应用在包括安全、建模和金融在内的许多不同应用中。 参考链接： https://www./press-releases/quantum-computing-inc-to-launch-reprogrammable-and-non-repeatable-quantum-random-number-generator/ 4月，总部位于澳大利亚，专注于量子网络安全领域的QuintessenceLabs公司，在2023RSAC大会上展示了其qStream熵即服务（EaaS）解决方案。 随机数是大多数解密算法的核心，对于安全性来说，随机数生成器的输出必须既不可预测，又要具有足够高的吞吐量以供商业使用。公司的qStream量子随机数生成器以1Gbit/秒的速度提供全熵数字，提供了既重要又关键的随机性和速度，以实现最大安全性。 qStream量子随机数生成器利用量子物理学来创建真正的随机数，使得它们几乎无法被破解，即使是通过量子计算机也是如此，这对于需要最强安全性保护的敏感应用程序来说是至关重要的，而当今市场上的伪随机数生成器是无法达到这种安全性。 qStream量子随机数生成器通过OASIS标准组织的密钥管理互操作性协议（KMIP）来提供随机数，能实现与任何符合标准的密钥管理服务器的互操作性，包括QuintessenceLabs公司的可信任安全基础（TSF）密钥和策略管理器。 参考链接： https://finance.yahoo.com/news/quintessencelabs-qstream-entropy-eaas-solution-130300046.html 5月，南京大学固体微结构物理国家重点实验室、物理学院祝世宁、龚彦晓团队在量子随机数方面取得重要进展。该团队提出并实验演示了一种基于色散取消效应的源无关量子随机数发生器，能够使用不可信的源设备产生真正的随机比特，为半设备无关量子随机数发生器的实际应用奠定了坚实基础。 参考链接： https://news./xsdt/20230517/i113124.html 5月，SK电讯表示，公司将与三星电子合作发布一款名为“Galaxy Quantum 4”的入门级智能手机。该手机是SK电讯的第四款Quantum系列智能手机，它配备了由ID Quantique开发的QRNG芯片组，能生成无偏见且不可预测的强密钥，从而加强数据传输的安全性。 参考链接： http:///sk-telecom-samsung-partner-to-release-quantum-smartphone/249815 6月，加拿大量子加密技术公司Quantum eMotion宣布推出高级熵即服务（EaaS）系统，该系统是由其高性能QRNG提供支持。 参考链接： https://www./release/168342/Quantum-eMotion-Introduces-Advanced-Entropy-as-a-Service-System-Powered-by-Its-High-Performance-Quantum-Random-Number-Generator 6月，德国数字安全公司Bundesdruckerei与德国量子初创公司Q.ANT合作，开发并交付了一款基于光子技术的QRNG。该合作是由德国联邦财政部资助的Qu-Gov项目的一部分，此项目旨在研究如何利用量子技术确保政府和终端用户的数字安全。 参考链接： https:///en/qant-develops-first-quantum-chip-demonstrator-for-bundesdruckerei-gmbh/ -The End- |
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