高速小型化光量子随机数发生器

作者：魏世海; 樊矾; 杨杰; 黄伟; 何远杭; 李大双; 徐兵杰

来源：中国激光, 2018, 45(05): 286-293.

• 量子光学
• 量子随机数发生器
• 小型化
• 超辐射发光二极管
• 放大自发辐射

利用超辐射发光二极管的放大自发辐射噪声作为量子随机熵源,设计并实现了一种高速小型化光量子随机数发生器(QRNG)。为减小经典噪声及不完美器件对随机性带来的影响,基于对量子熵源的最小熵估计,在现场可编程门阵列中,对每次采集序列的相邻比特位进行异或操作,并截取低12位作为最终随机序列。该QRNG的随机数的实时产生速率达1.4Gb/s,可实时传输至上位机用户端,且能长时间稳定工作,具备实用化潜力。