半導体レーザの周波数雑音を用いた物理乱数の生成－光源の特性による影響

摘要

インターネット社会において、暗号技術は必要不可欠なものとなっている。現在多く使われている疑似乱数を用いた暗号は、解読に膨大な時間がかかることを担保に安全性を保っている。しかし、高速処理可能なコンピュータの登場により、解読される危険性がでてきた。一方で、理論上解読不可能な量子暗号通信の研究が進んでおり、物理乱数が大量に必要とされている。本研究では、半導体レーザの周波数雑音を用いて物理乱数の生成を行った。今回は、面発光型レーザ（VCSEL）とファブリ·ペロー型レーザ（FPLD）を用いて乱数生成を行い、VCSELでは120Gb／s、ではFPLDでは40Gb／sで乱数生成できた。