隨機(jī)數(shù)生成器的原理通常包括兩種類型:偽隨機(jī)數(shù)生成器和真隨機(jī)數(shù)生成器。
偽隨機(jī)數(shù)生成器(PRNG):偽隨機(jī)數(shù)生成器是通過一種確定性算法生成看似隨機(jī)的數(shù)字序列。這種算法通常以一個種子值為輸入,然后生成一系列看似隨機(jī)的數(shù)字。雖然這種生成的數(shù)字序列在某種程度上看起來是隨機(jī)的,但它們實際上是可預(yù)測的。常見的偽隨機(jī)數(shù)生成器包括線性同余發(fā)生器和Mersenne Twister等。
真隨機(jī)數(shù)生成器(TRNG):真隨機(jī)數(shù)生成器是通過物理過程生成的真正隨機(jī)數(shù)。這些物理過程可能包括電子設(shè)備的噪聲、熱噪聲、放射性衰變等。真隨機(jī)數(shù)生成器的輸出是完全不可預(yù)測的,并且具有真正的隨機(jī)性。
在實際應(yīng)用中,由于真隨機(jī)數(shù)生成器通常需要物理設(shè)備支持,而偽隨機(jī)數(shù)生成器則更加方便和高效,因此大多數(shù)情況下我們會使用偽隨機(jī)數(shù)生成器來生成隨機(jī)數(shù)。