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Magnetic tunnel junction as a real-time entropy source: Field-Programmable Gate Array based random bit generation without post-processing
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AI
DOI：10.1063/5.0308636.png)
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摘要
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我们展示了一种利用由现场可编程门阵列（FPGA）驱动的磁隧道结生成应用级真随机比特的方法。我们在FPGA上实现了一个实时反馈回路，将开关概率稳定在50%附近，并应用异或（XOR）操作，两者均用于抑制短期相关性，从而共同缓解比特流中的长期漂移和偏差。该综合方法通过了NIST统计测试套件对随机比特生成的测试，速率达到5 Mb/s且无需后处理，为快速可靠真随机数生成提供了实用的硬件解决方案。除密码学应用外，这些能力为随机硬件加速器、概率计算和大规模建模等领域提供了机会，在这些领域中实时访问无偏随机性至关重要。
Keyword:
Magnetic tunnel junction
True random number generation
Field-Programmable Gate Array
Random bit generation
Entropy source
期刊
IF:
2.5
论文数:
2.7K
被引数:
14.5W
机构
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