本技术涉及量子随机数与云服务,具体涉及一种基于云服务的量子随机数生成系统。
背景技术:
1、量子随机数生成技术基于量子效应,能够在理论上实现真正的随机数生成,具有不可预测特性和更高的安全性。
2、量子随机数生成系统的核心组成部分通常包括熵源、采样量化模块以及后处理模块,其中,熵源是量子随机数生成系统的基础,负责提供初始的不可预测性;采样量化模块紧随熵源之后,用于将连续变化的物理信号转换成离散的数字信号;后处理模块则是对经过采样量化后的原始数据进行进一步的加工,以提高随机数的质量和适用性。
3、云服务是一种基于互联网的计算模式,它通过网络提供各种计算资源和服务,如服务器、存储、数据库、软件等,用户可以根据自己的需求按需使用这些资源和服务,而无需自行构建和维护复杂的信息技术基础设施。
4、然而现有的量子随机数生成系统倾向于将所有组件紧密集成在一个设备中,虽然这种方式有助于简化设计流程,但需要单独部署完整的随机数生成系统以服务于每一个用户,导致增加了硬件设备的需求量,在大规模部署时面临着较高的运营维护成本,而且缺乏扩展性和灵活性;还会使得大量资源处于闲置状态,资源利用率低。
技术实现思路
1、本实用新型为了解决现有的量子随机数生成系统集成在一个设备中,导致增加了硬件设备需求量的问题,提出一种基于云服务的量子随机数生成系统。
2、为实现上述目的,本实用新型采取的技术方案如下:
3、一种基于云服务的量子随机数生成系统,包括源随机数生成模块、云服务器和多个用户端;所述用户端设有后处理模块;
4、所述源随机数生成模块与云服务器连接,所述云服务器通过网络分别与各个用户端通信连接。
5、上述方案中,通过云服务器将源随机数生成模块生成的源随机数发送到各个用户端中,由用户端中的后处理模块对源随机数进行处理生成量子随机数,释放了熵源及采样量化的资源,降低了硬件设备的需求量。
6、优选的,所述源随机数生成模块包括熵源和采样量化模块;
7、所述熵源的输出端与采样量化模块的输入端连接,采样量化模块的输出端与云服务器的输入端连接。
8、优选的,所述熵源为单光子源。
9、优选的,所述单光子源为激光二极管或超辐射发光二极管。
10、优选的,所述采样量化模块包括分束器和两个光电探测器;
11、所述熵源的输出端与分束器的输入端连接,分束器的不同输出端分别与不同光电探测器的输入端连接,光电探测器的输出端与云服务器的输入端连接。
12、优选的,所述光电探测器为单光子探测器。
13、优选的,所述源随机数生成模块还包括光调制模块;
14、所述熵源的输出端通过光调制模块与分束器的输入端连接。
15、优选的,所述云服务器包括控制器和数据库;所述控制器与数据库双向连接;
16、所述光电探测器的输出端与控制器的输入端连接,控制器的输出端通过网络分别与各个用户端通信连接。
17、优选的,所述光调制模块包括光调制器和数模转换器;
18、所述熵源的输出端通过光调制器与分束器的输入端连接,所述控制器的输出端通过数模转换器与光调制器的输入端连接。
19、优选的,所述后处理模块为fpga。
20、本实用新型有益的技术效果:
21、本实用新型提供了一种基于云服务的量子随机数生成系统,通过云服务器将源随机数生成模块生成的源随机数发送到各个用户端中,由用户端中的后处理模块对源随机数进行处理生成量子随机数,释放了熵源及采样量化的资源,降低了硬件设备的需求量。
1.一种基于云服务的量子随机数生成系统,其特征在于,包括源随机数生成模块、云服务器和多个用户端;所述用户端设有后处理模块;
2.根据权利要求1所述的一种基于云服务的量子随机数生成系统,其特征在于,所述熵源为单光子源。
3.根据权利要求2所述的一种基于云服务的量子随机数生成系统,其特征在于,所述单光子源为激光二极管或超辐射发光二极管。
4.根据权利要求3所述的一种基于云服务的量子随机数生成系统,其特征在于,所述光电探测器为单光子探测器。
5.根据权利要求4所述的一种基于云服务的量子随机数生成系统,其特征在于,所述源随机数生成模块还包括光调制模块;
6.根据权利要求5所述的一种基于云服务的量子随机数生成系统,其特征在于,所述云服务器包括控制器和数据库;所述控制器与数据库双向连接;
7.根据权利要求6所述的一种基于云服务的量子随机数生成系统,其特征在于,所述光调制模块包括光调制器和数模转换器;
8.根据权利要求1所述的一种基于云服务的量子随机数生成系统,其特征在于,所述后处理模块为fpga。