[发明专利]用于生成真随机数的方法和装置

权利要求书

1.一种用于借助于量子光学过程来生成真随机数的装置，该装置包括：

一个光源，其能够在一个光束内生成单光子脉冲系列；

至少两个检测器，各自用于检测该光束内的多个单光子而由此提供多个检测器信号；以及

控制装置，

其中用于检测多个单光子的这些检测器各自包括至少一个量子点；并且

其中这些检测器被定位在该光束中的多个单光子的检测概率的等效横向空间位置处；并且

其中该控制装置被配置成控制该单光子脉冲系列的生成并且记录用于生成这些真随机数的这些检测器信号，其中用于生成该单光子脉冲系列的该光源是基于一个量子点结构的。

2.如权利要求1所述的装置，其中所述至少两个检测器包括半导体层结构，所述半导体层结构包括能够支撑一种二维电子气的一个层。

3.如权利要求1或2所述的装置，其中该检测器的光束照明导致在该量子点的电荷占用上的改变并且转而引起在该检测器的传输或光学特性上的改变。

4.如权利要求1或2所述的装置，其中两个以上检测器被安排在一个阵列中，该阵列包括多个像素，每一个像素包括一个光子检测器量子点。

5.如权利要求3所述的装置，其中两个以上检测器被安排在一个阵列中，该阵列包括多个像素，每一个像素包括一个光子检测器量子点。

6.如权利要求4所述的装置，其中该检测器的阵列包括一个位线和字线的网格，其中每一个像素是可寻址的，方法为向一个字线和/或一个位线施加一个适当的电压。

7.如权利要求5所述的装置，其中该检测器的阵列包括一个位线和字线的网格，其中每一个像素是可寻址的，方法为向一个字线和/或一个位线施加一个适当的电压。

8.一种用于生成真随机数的装置，包括：

一个处理器，被设计或被配置成用于处理多个随机数；以及

耦合到该处理器上的至少一个生成器，用于借助于根据前述权利要求中的一项所述的一个量子光学过程来生成多个真随机数；以及

一个存储器，耦合到该处理器上以存储该多个随机数；以及

一个输入/输出(I/O)接口，耦合到该处理器上以接收和/或发送数据。

9.根据权利要求8所述的装置，用于玩一个机会游戏的一个游戏装置，包括：

一个易失性存储器，耦合到该处理器上以存储该多个随机数；以及

一个非易失性存储器，耦合到该处理器上以存储用于玩该机会游戏的至少一个软件程序；以及

一个显示器，用于显示该机会游戏。

10.一种用于生成真随机数的方法，包括以下方法步骤，

提供一个具有至少两个检测器的阵列并且通过包括单光子脉冲系列的一个光束来照亮具有至少两个检测器的该阵列，该单光子脉冲系列来自能够基于一个量子点结构生成该单光子脉冲系列的光源；以及

使用具有至少两个检测器的该阵列来检测该单光子脉冲系列，其中，每一个检测器通过一个量子点形成并且与一个值相关联；以及

基于与检测该单光子脉冲系列的该检测器相关联的值生成该真随机数。

11.根据权利要求10所述的方法，进一步包括重复权利要求10的这些步骤以生成多个真随机数序列。

12.根据权利要求11所述的方法，进一步包括使用控制电路装置来格式化与这些检测相关联的多个真随机数以适合于与一个计算机或另一装置介接。

13.根据权利要求12所述的方法，进一步包括去除如此生成的这些真随机数序列中的一个偏值，以便生成处于不同维度中的多个数字，或以便调适概率分布。

14.根据权利要求13所述的方法，进一步包括以一种安全的方式对如此生成的这些真随机数序列进行排序以作为多个种子或作为多个密码密钥而用于向多个接收者的随机分布。