tilfeldighetstallsgeneratorer

tilfeldighetstallsgeneratorer er systemer eller algoritmer som produserer tall som er uforutsigbare og uavhengige av tidligere resultater. På norsk oversettes begrepet til «random number generator» (RNG) på engelsk. Disse systemene brukes i alt fra kryptografisk sikkerhet og spill til statistisk simulering og maskinlæring.

Det finnes to hovedtyper: kryptografisk sikre RNGer (CSPRNG) og pseudorelativ RNGer. Kryptografisk sikre genererer tall som er teoretisk umulige å forutsi, og brukes i krypteringsnøkler, digitale signaturer og sikre kommunikasjon. Pseudorandom generere sekvenser som kan reproduseres ved å starte med samme frø, og er derfor raskere og egner seg for simulering og spillutvikling. Klassiske algoritmer inkluderer Miller‑Rabin, Mersenne Twister og dekker et bredt spekter av anvendelser.

I digitale enheter bygger på maskinvare- eller programvarealternativer. Maskinvare‑RNG er implementert i en prosjekt mellom elektronisk støv og fysiske prosesser som radioaktivt radioelement eller termisk støy. Programvare‑RNG bruker ofte interne klokker og tilstandsmaskiner. De fleste moderniserte operativsystemer leverer grensesnitt for både typer, for eksempel Linux /dev/urandom og Windows CryptGenRandom.

I spill og lotterier brukes RNG for å gi rettferdighet og uforutsigbarhet. I vitenskapelig forskning kan de kombineres med Monte Carlo‑metoder for å modellere komplekse prosesser. Til tross for at pseudorandom genererer tall som kan reproduseres, er de ofte tilstrekkelige for applikasjoner der det ikke foreligger alvorlig sikkerhetsbekymring.