Génération de nombres aléatoires quantiques

Résumé La physique quantique peut être exploitée pour générer de véritables nombres aléatoires, qui jouent des rôles importants dans de nombreuses applications, en particulier en cryptographie. La véritable aléa issue de la mesure d'un système quantique révèle la nature inhérente de la quanticité—la cohérence, une caractéristique importante qui différencie la mécanique quantique de la physique classique. La génération de véritable aléa est généralement considérée comme impossible avec les seuls moyens classiques. En fonction du degré de fiabilité des dispositifs, les générateurs de nombres aléatoires quantiques (QRNG) peuvent être regroupés en trois catégories. La première catégorie, QRNG pratique, repose sur des dispositifs entièrement fiables et calibrés et peut généralement générer de l'aléa à grande vitesse en modélisant correctement les dispositifs. La deuxième catégorie est le QRNG auto-testant, dans lequel une aléa vérifiable peut être générée sans faire confiance à l'implémentation réelle. La troisième catégorie, QRNG semi-auto-testant, est une catégorie intermédiaire qui offre un compromis entre la fiabilité du dispositif et la vitesse de génération de nombres aléatoires.