Новости Golunoid.ru






Уважаемые друзья!
Проекту нужна Ваша помощь и Вы можете нам помочь!


Мы очень надеемся на Вашу помощь и поддержку! Всем спасибо, кто уже помогает нам на Boosty и готов помогать развивать проект!

Всем, кто поможет нашему проекту, будет предоставлен доступ к эксклюзивному контенту, а также выслано приглашение в закрытый чат рекомендаций.

ТемыВсе

Реакция читателя
Авторский материал

Наука и Технологии
2023-05-17 11:48:23

Псевдослучайность и иллюзия истинной случайности

Псевдослучайность и иллюзия истинной случайности

Генерация случайных чисел - это увлекательная концепция, которая широко изучается в области компьютерных наук. Вопрос о том, существует ли истинная случайность или все можно теоретически просчитать заранее, является предметом дебатов. Но так ли всё неоднозначно?

Генераторы псевдослучайных чисел (ГПСЧ)

На практике генераторы случайных чисел - это алгоритмы, разработанные для получения последовательностей чисел, которые кажутся случайными. Однако, как правило, они детерминированы по своей природе, что означает, что при одинаковом начальном состоянии или начальном значении они выдают одну и ту же последовательность чисел. Такие ГПСЧ известны как генераторы псевдослучайных чисел (ГПСЧ) и широко используются в компьютерных программах.

ГПСЧ генерируют числа на основе математических формул и начальных условий, таких как системное время, идентификатор процесса или другие параметры. Хотя сгенерированная последовательность может показаться случайной для многих целей, теоретически возможно предсказать ее, если знать алгоритм и начальные условия.

Истинные генераторы случайных чисел (ГСЧ)

С другой стороны, истинная случайность - это понятие, которое подразумевает отсутствие какой-либо закономерности или предсказуемости. Генераторы истинно случайных чисел (ГСЧ) стремятся генерировать действительно случайные числа, полагаясь на непредсказуемые по своей природе физические процессы, такие как радиоактивный распад, атмосферный шум или электронный шум.

ГСЧ обеспечивают более высокую степень непредсказуемости по сравнению с ГПСЧ, но они часто требуют специализированного оборудования для регистрации случайных событий. Эти аппаратные ГСЧ считаются более надежными с точки зрения генерации истинной случайности. Но истинная ли случайность?

Важно отметить, что даже ГСЧ могут иметь ограничения и не достигать идеальной случайности из-за различных факторов, таких как погрешности в процессе измерения или потенциальные недостатки в реализации. А вообще, существует ли истинная случайность в нашем мире?

Генерация случайных чисел, обычно используемая в компьютерных системах, основана на детерминированных алгоритмах. Эти алгоритмы стремятся производить последовательности чисел, которые кажутся случайными, но их можно предсказать, если знать алгоритм и начальные условия.

Криптографические алгоритмы и псевдослучайность

Также существуют криптографические алгоритмы, которые могут генерировать псевдослучайные числа, обладающие определенными желательными свойствами для целей безопасности. Эти алгоритмы используют сложные математические функции и секретные ключи для генерации последовательностей чисел, которые статистически неотличимы от настоящих случайных чисел. Хотя они не являются истинно случайными, они могут эффективно служить целям криптографических протоколов.

Природа физических процессов

Принято считать, что истинная случайность теоретически возможна благодаря физическим процессам. Но случайны ли сами физические процессы?

Физические процессы, как мы их понимаем, могут демонстрировать сочетание детерминированного и случайного поведения. Хотя на практике некоторые физические процессы могут казаться случайными, на них часто влияют лежащие в их основе детерминистические законы и на них могут оказывать влияние различные факторы.

Например, радиоактивный распад часто считается случайным процессом, поскольку невозможно точно предсказать, когда именно распадется конкретный радиоактивный атом. Однако сам распад следует вероятностной схеме, регулируемой законами квантовой механики. Аналогичным образом, атмосферный шум или электронный шум, которые могут использоваться при генерации случайных чисел, подвержены влиянию множества факторов, но все же могут демонстрировать статистическую случайность.

Переосмысление истинной случайности

Существует ли истинная случайность или она является результатом нашего ограниченного понимания и неспособности точно измерить и предсказать определенные явления? Поведение частиц на фундаментальном уровне также опирается на скрытые переменные или детерминированные процессы, которые в настоящее время находятся за пределами наших знаний или возможностей измерения. Но это, по факту, не делает физические процессы реально случайными. Физические процессы также имеют псевдослучайную природу. Что, в конечно итоге, ведет к тому, что все события нашего мира также носят псевдослучайную природу, что в итоге переворачивает наше сознания и понимание нашего мира как такового.

Заключение

Вопрос об истинной случайности в физических процессах является сложным и философским. Хотя физические процессы и могут демонстрировать кажущееся случайным поведение, на них все же могут влиять лежащие в основе детерминистические законы или скрытые факторы, которые нам еще предстоит обнаружить или понять в полной мере. Следовательно, сами физические процессы можно считать псевдослучайными по своей природе, что бросает вызов нашему традиционному пониманию мира.



наука
технологии
случайность
время
жизнь




Энциклопедическая справка
ЖИЗНЬ - (лат. vita) — это основное понятие биологии и философии — активная форма существования материи, которая в обязательном порядке содержит в себе «свойства живого»; совокупность физических и химических процессов, протекающих в организме, позволяющих осуществлять обмен веществ, деление клеток или размножение.
НАУКА - это система знаний о закономерностях развития природы, общества и мышления, а также отдельная отрасль таких знаний. Это деятельность, направленная на выработку и систематизацию объективных знаний о действительности.
Социальные сети
Обсудить эту новость можно в VK или Telegram, а также можете поделиться материалом в месседжере или социальной сети





Новости на другие темы



Актуальные новости раздела
Другие новости
В начало



Последние публикации





© 2011-2023 Golunoid
Design & Development: 2004-2023 Comrasoft