随机数产生器和随机数序列生成方法与流程

本申请实施例涉及存储器，尤其涉及一种随机数产生器和随机数序列生成方法。

背景技术：

1、随机数在信息科学技术领域有着重要的应用。随着信息化时代的到来，信息安全已经越来越受到人们的重视，因此，具有高质量的、破译难度较大的加密方法，已成为国内外的研究热点，而大多数加密算法中，随机数都是一个举足轻重的要素。

2、对于信息安全而言，为了提供安全性需要提供具有良好随机性的随机数作为种子，从而形成随机数序列。然而，生成随机数序列的随机数产生器存在伪随机性的同时，并且存在无法改变随机数序列中0和1比例的问题。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种随机数产生器和随机数序列生成方法，能够提高随机数序列的随机性的同时，可以灵活改变随机数序列中0和1比例。

2、第一方面，本申请实施例提供了一种随机数产生器，包括：

3、随机单元，包括易失性选通器，所述易失性选通器接收第一电压信号，并根据所述第一电压信号从第一态随机切换至第二态，所述随机单元依据所述第一态与所述第二态的切换产生边沿触发信号；

4、生成单元，与所述随机单元连接，所述生成单元用于接收所述边沿触发信号和第二电压信号，并根据所述边沿触发信号和所述第二电压信号生成随机数序列。

5、第二方面，本申请实施例还提供了一种随机数序列生成方法，采用第一方面所述的随机数产生器生成随机数序列，所述随机数序列生成方法包括步骤：

6、向所述随机数产生器的易失性选通器施加第一电压信号，所述易失性选通器根据所述第一电压信号从第一态随机切换至第二态，所述随机单元依据所述第一态与所述第二态的切换产生边沿触发信号；

7、向所述随机数产生器的生成单元施加第二电压信号，所述生成单元根据所述边沿触发信号和所述第二电压信号生成随机数序列。

8、本申请实施例提供的随机数产生器和随机数序列生成方法，随机数产生器包括随机单元和与随机单元连接的生成单元，向随机单元的易失性选通器施加第一电压信号，通过第一电压信号在每个周期内从最小值逐步上升至最大值的时间段内，使得随机单元随机从第一态切换为第二态，以依据所述第一态与所述第二态的切换产生边沿触发信号，随机单元将边沿触发信号输出至生成单元。另外，向生成单元施加第二电压信号，生成单元根据接收的边沿触发信号和第二电压信号生成随机数序列。如此，本申请利用随机单元接收到的第一电压信号后从第一态切换为第二态的随机性，可以产生具有随机性的边沿触发信号，如此，将边沿触发信号输入至生成单元可以产生随机数序列，如此，可以基于随机单元的本征随机性产生随机数序列，降低随机数据序列的生成成本的同时，大大提升随机数序列的随机性。

技术特征：

1.一种随机数产生器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的随机数产生器，其特征在于，所述随机单元还包括：

3.根据权利要求2所述的随机数产生器，其特征在于，所述随机单元还包括：

4.根据权利要求1所述的随机数产生器，其特征在于，所述易失性选通器包括双向阈值开关选通器、金属-绝缘体相变选通器、混合离子-电子导体选通器、场助超线性阈值转换选通器、肖特基二极管选通器、隧穿势垒选通器、金属丝阈值开关选通器的其中之一。

5.根据权利要求1至4任一项所述的随机数产生器，其特征在于，所述生成单元包括：

6.一种随机数序列生成方法，其特征在于，采用如权利要求1至5任意一项所述的随机数产生器生成随机数序列，所述随机数序列生成方法包括：

7.根据权利要求6所述的随机数序列生成方法，其特征在于，所述向所述随机数产生器的易失性选通器施加第一电压信号具体包括：

8.根据权利要求7所述的随机数序列生成方法，其特征在于，所述随机单元依据所述第一态与所述第二态的切换产生边沿触发信号具体包括：

9.根据权利要求6至8任意一项所述的随机数序列生成方法，其特征在于，所述向所述随机数产生器的生成单元施加第二电压信号具体包括：

10.根据权利要求9所述的随机数序列生成方法，其特征在于，向所述随机数产生器的生成单元施加第二电压信号，所述生成单元根据所述边沿触发信号和所述第二电压信号生成随机数序列具体包括：

技术总结本申请公开了一种随机数产生器和随机数序列生成方法，随机数产生器包括随机单元和生成单元，随机单元包括易失性选通器，所述易失性选通器接收第一电压信号，并根据所述第一电压信号从第一态随机切换至第二态，所述随机单元依据所述第一态与所述第二态的切换产生边沿触发信号；生成单元与所述随机单元连接，所述生成单元用于接收所述边沿触发信号和第二电压信号，并根据所述边沿触发信号和所述第二电压信号生成随机数序列，本申请降低随机数据序列的生成成本的同时，大大提升随机数序列的随机性。技术研发人员：李灏阳受保护的技术使用者：新存科技（武汉）有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/7/29