近日，广东工业大学信息工程学院秦玉文教授领导的研究团队在高速真随机数（密钥）产生方面取得重要进展，研究成果（即论文标题）“Scalable parallel ultrafast optical random bit generation based on a single chaotic microcomb”于2024年3月5日发表在国际顶级光学学术期刊《Light：Science＆Applications》（影响因子：19.4）。这是我院以第一单位在Nature子刊发表的又一研究论文。我院李璞教授是论文第一作者，研究工作依托通感融合光子技术教育部重点实验室和广东省信息光子技术重点实验室，广东工业大学为论文第一完成单位。
研究成果简介如下：
当今数字时代，随机数常被用作密钥对传输信息进行加密，关系到国家安全、经济稳定、个人隐私等众多方面。利用算法可以快速产生随机数，但它是“伪”随机的、具有周期性，是信息安全事件层出的根源。利用自然界物理随机现象（热噪声等）作为熵源，可产生真正安全的随机数，但传统方法产生速率仅处于100 Mb/s量级，难以满足绝对安全保密通信需求。
针对该难题，研究团队提出以混沌频梳作为物理熵源实现超高速真随机数产生的技术思路（见图1）。原理性实验表明：该方案真随机数产生速率可达Tb/s以上量级。而且，该方案混沌微环的超小尺寸也为芯片级物理随机数发生器的实现提供了解决思路。
图1. 基于混沌微梳的超快并行随机数产生原理示意图
原文链接：https://www.nature.com/articles/s41377-024-01411-7
