現在,一個由 Dr. Benjamin Sussman 所領導的 National Research Council (NRC) 團隊在 Optics Express 的線上版報告,已成功利用量子力學的波動性創造出一顆真正隨機骰子的物理模擬。更重要的是,他們的骰子可以被搖的非常迅速而且能輕易地被測量,具有改變未來高速資訊網路安全性的潛力 — 從加密的軍事通訊到使個人線上購物安全、為樂透彩產生隨機數字,或用於高效能運算應用。
Dr. Sussman 與他的團隊已開發出一種新奇的解決方案。研究者們利用受激拉曼散射(stimulated Raman scattering,SRS)把電磁場的量子真空波動擴大到巨觀的強度。高強度讓他們能利用便利的、巨觀的裝置,例如 PIN diodes(該裝置低成本高速度),來測量所產生光脈衝的光相位。團隊成員 Dr. Philip Bustard 解釋,”因為量子真空是隨機的,故所產生的光脈衝相位也是隨機的。相位測量可被轉換成二進位,產生所需要的隨機位元序列。”
不管是大型電腦或個人電腦都需具有「中央處理單元」(central process unit,簡稱 CPU)。CPU 是電腦的「腦」,其電子電路負責處理所有軟體正確運作所需的所有任務,如算術、邏輯、控制、輸入和輸出操作等等。雖然早期的設計即可以讓一個指令同時做兩、三件不同的工作;但為了簡單化,我們在這裡所談的工作將只是執行算術和邏輯運算的工作(arithmetic and logic unit,簡稱 ALU),如將兩個數加在一起。在這一簡化的定義下,CPU 在任何一個時刻均只能執行一件工作而已。
-----廣告,請繼續往下閱讀-----
在個人電腦剛出現只能用於一般事物的處理時,CPU 均能非常勝任地完成任務。但電腦圖形和動畫的出現帶來了第一批運算密集型工作負載後,CPU 開始顯示心有餘而力不足:例如電玩動畫需要應用程式處理數以萬計的像素(pixel),每個像素都有自己的顏色、光強度、和運動等, 使得 CPU 根本沒辦法在短時間內完成這些工作。於是出現了主機板上之「顯示插卡」來支援補助 CPU。