Dalla fisica quantistica la prima fabbrica di numeri casuali

Grazie alle bizzarre leggi della meccanica quantistica nasce una fabbrica di numeri casuali , ossia sequenze di numeri non riportabili a un determinato ordine e fondamentali per ottenere codici per comunicazioni digitali più sicure . Descritto sulla rivista Nature e messo a punto dal gruppo dell'Università del Colorado a Boulder con Gautam Kavuri e Jasper Palfree, il generatore di numeri casuali si chiama Curby (acronimo di Colorado University Randomness Beacon). La ricerca è stata condotta in collaborazione con il gruppo di Krister Shalm, dell'americano National Institute of Standards and Technology (Nist), punto di riferimento per la scienza della misura negli Stati Uniti.

La casualità è incredibilmente utile e la sfruttiamo molto più di quanto tendiamo a pensare , la usiamo ad esempio sin da bambini per fare la conta o prendere una decisione e la utilizziamo continuamente per generare una password efficace. Ma generare numeri realmente causali è qualcosa di estremamente complicato : anche il lancio di una moneta reale non potrà mai essere perfettamente casuale perché qualsiasi minima differenza tra le due facce della moneta, nel lungo periodo, porterebbe a una perdita di completa casualità.

Numeri casuali , o più precisamente pseudo-casuali, sono alla base di tutti gli attuali sistemi di crittografia e proprio la loro non perfetta capacità di produrre numeri casuali ne mette a rischio la sicurezza. Con un numero sufficiente di informazioni è infatti possibile riuscire a ricostruire l'algoritmo che produce i numeri pseudo-casuali e dunque violarne la sicurezza .

In realtà un modo , l' unico , per produrre numeri davvero casuali esiste : le leggi della meccanica quantistica .
Proprio la casualità alla base di alcuni dei fenomeni più strani che avvengono nel mondo dei quanti è stata al centro di animate discussioni per decenni tra alcune delle menti più brillanti del secolo scorso e ora queste stranezze sono state usate per creare una fabbrica di numeri casuali. Il gruppo guidato da Shalm ha infatti sfruttato le caratteristiche di coppie di fotoni intimamente connessi tra loro (entangled) , per generare in modo continuo valori casuali di 0 e 1 , una sorta di lancio di una moneta perfetta.

In 40 giorni la macchina ha prodotto numeri (composti ogni volta da centinaia di 'lanci' di moneta) perfettamente casuali 7.434 volte su 7.454 tentativi , con un tasso di successo del 99,7% . Una percentuale di casualità altissima, molto più alta di quella dei generatori classici. L'intero processo è stato inoltre rilasciato in modalità open source ed è disponibile a chiunque voglia usarlo come fonte di numeri casuali e usarli per proteggere le comunicazioni.