En mathématique, la génération de nombres aléatoires est essentielle. Elle est utilisée pour déchiffrer des informations, se connecter et sécuriser les sites web. Pourtant, il est difficile de trouver des nombres véritablement aléatoires. Par le passé, les scientifiques et les concepteurs de codes se sont appuyés sur la désintégration radioactive et le bruit atmosphérique pour le faire.
Actuellement, ils utilisent la chimie en tant que source naturelle d’aléa.
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D’après l’hypothèse d’une équipe d’experts, la croissance de cristaux à l’intérieur des ordinateurs pourrait être un moyen d’obtenir des nombres aléatoires et déchiffrer les informations. Pour la vérifier, ils ont installé un robot muni d’une caméra dans une chambre de cristallisation. À partir de leurs observations, les chercheurs ont converti les caractéristiques des trois réactions chimiques différentes en un et en zéro.
Les chaînes codées par le cristal ont été comparées à celles créées avec le Mersenne Twister, un générateur de nombres pseudo-aléatoires à usage général. Le résultat s’avère être positif et le système a offert une meilleure alternative. En plus, il pourrait être utilisé indéfiniment.
Un générateur plus puissant et pratique
« Le but est d’avoir un processus aléatoire avec un processus aléatoire avec un processus aléatoire puis avec une cristallisation aléatoire. Si vous mettez tout cela ensemble, vous obtiendriez des nombres aléatoires encore meilleurs », a déclaré Lee Cronin, auteur de l’étude et professeur de chimie à l’Université de Glasgow.
Une étude antérieure a révélé que les humains choisissent rarement le même nombre deux fois de suite et préfèrent créer des motifs. Parfois, un ordinateur ne génère pas non plus des nombres aléatoires. Ce phénomène constitue un problème pour les machines à sous, car ils sont automatiques et peuvent être piratés.
« Nous avons encodé le cristal avec un générateur de nombres aléatoires en nous servant d’un algorithme standard. Les messages encodés avec des nombres aléatoires ont mis du temps à craquer par rapport à l’algorithme, car le système peut deviner et forcer l’algorithme », a-t-il ajouté.
Cronin et ses collègues envisagent de miniaturiser leur robot afin de l’intégrer dans un ordinateur conventionnel. Cela permettrait d’accéder à un générateur plus puissant et pratique, capable de rivaliser avec l’informatique quantique. Le système sera alimenté par des processus chimiques.
Une façon de s’introduire dans l’espace chimique
« En théorie, un hacker doit fabriquer un générateur chimique de nombres aléatoires copié pour accélérer le décryptage des informations traitées par le robot de Cronin. Toutefois, un système plus aléatoire serait encore plus difficile à déchiffrer », a expliqué Cronin.
Cronin a utilisé la chimie pour résoudre un problème de cryptographie, mais il a déclaré que le robot pourrait aussi aider la chimie. « L’idée est un peu folle, mais c’est une façon de s’introduire dans l’espace chimique qui est tout simplement trop grand pour être exploré », a-t-il expliqué.