【技术实现步骤摘要】
物理随机数产生器和物理随机数产生方法及处理器
[0001]本申请涉及通信
，具体而言，涉及一种物理随机数产生器和物理随机数产生方法及处理器。
技术介绍
[0002]在信息时代，数据安全尤为重要。通过随机比特进行信息加密，是当前最主要的保密手段。现在广泛应用的通信系统中，信息传输速率较高，采用常规的真随机数序列进行加密的话，一般难以满足其通信速率的要求，采用伪随机数序列，则具有一定的安全隐患。因此，针对当前传输系统的要求，产生高码率的真随机数序列尤为重要。
[0003]当前通信系统所使用的随机数发生器的真随机数码率比较低、容易被破解，存在安全性的问题。
[0004]针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
[0005]本申请的主要目的在于提供一种物理随机数产生器和物理随机数产生方法及处理器，以解决相关技术中的随机数产生器输出的真随机数码率低，容易被破解，导致安全性较低的问题。
[0006]为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种物理随机数产生器，包括：半导...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种物理随机数产生器，其特征在于，包括：半导体环形激光器（20），用于产生正向混沌信号和产生反向混沌信号；第一物理随机数生成单元（30），至少包括第一纳米激光器（36）和第一数据生成模块（40），其中，所述第一纳米激光器（36），用于基于所述正向混沌信号生成第一目标混沌信号；所述第一数据生成模块（40），用于基于所述第一目标混沌信号生成第一物理随机数序列；第二物理随机数生成单元（50），包括第二纳米激光器（51）和第二数据生成模块（60），其中，所述第二纳米激光器（51），用于基于所述反向混沌信号生成第二目标混沌信号；所述第二数据生成模块（60），用于基于所述第二目标混沌信号生成第二物理随机数序列；异或单元（70），用于对所述第一物理随机数序列和所述第二物理随机数序列进行异或运算，以得到目标物理随机数序列。2.根据权利要求1所述的物理随机数产生器，其特征在于，所述第一物理随机数生成单元（30）还包括：第一偏振控制器（31），用于调节所述正向混沌信号的偏振态，以使所述正向混沌信号依据预设强度输入到第一光纤耦合器（32）；所述第一光纤耦合器（32），用于将信号传输路径分为反馈路径和注入路径，通过所述注入路径将所述正向混沌信号输入到第一光纤隔离器（33），通过所述反馈路径将所述正向混沌信号输入到第一反馈回路；所述第一光纤隔离器（33），用于将所述正向混沌信号单向注入所述第一纳米激光器（36）中；第一光衰减器（34）和第二偏振控制器（35），设置于所述第一光纤隔离器（33）和所述第一纳米激光器（36）之间，用于调节所述正向混沌信号，以使所述第一纳米激光器（36）输出没有时延特性的第一目标混沌信号。3.根据权利要求2所述的物理随机数产生器，其特征在于，所述第一反馈回路由所述半导体环形激光器（20）的顺时针模式输出端、所述第一偏振控制器（31），所述第一光纤耦合器（32）、第二光衰减器（37）和反射镜（38）组成，其中，通过所述第一光纤耦合器（32）的反馈路径将所述正向混沌信号传输至所述第二光衰减器（37）和所述反射镜（38），通过所述反射镜（38）反射所述正向混沌信号，将反射的正向混沌信号经由所述第一偏振控制器（31），所述第一光纤耦合器（32）和所述第二光衰减器（37）注入所述半导体环形激光器（20），其中，通过所述第二光衰减器（37）将所述反射的正向混沌信号的反馈强度调节在预设范围内，以使所述半导体环形激光器（20）产生符合预设要求的正向混沌信号。4.根据权利要求1所述的物理随机数产生器，其特征在于，所述第一数据生成模块（40）包括：第一光电转换器（41），用于将所述第一目标混沌信号转换为电信号；第一模数转换器（42），用于将电信号的第一目标混沌信号转换为第一物理随机数序列。5.根据权利要求1所述的物理随机数产生器，其特征在于，所述半导体环形激光器（20）的电场速率方程为：
其中，E
SRL
表示所述半导体环形激光器（20）的慢变复电场振幅，κ表示电场衰减速率，α为线宽增强因子，g是差分增益因子，N
SRL
表示所述半导体环形激光器（20）的载流子数，k表示后向散射率，δ
k
为不对称因子，e为自然常数，
...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱国滨，连晓青，伯建广，宋伟强，
申请(专利权)人：威海天航信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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