[發明專利]一種量子隨機數檢測方法及系統

在審

• 申請號: 202111674829.6
• 申請日: 2021-12-31
• 公開（公告）號: CN114330734A
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 齊寧;張旭;劉敦偉;陳燕
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍61062部隊
• 主分類號: G06N10/70
• 分類號: G06N10/70;G06F7/58
• 代理公司: 北京知呱呱知識產權代理有限公司 11577
• 代理人: 胡樂

1.一種量子隨機數檢測方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取量子隨機數發生器所生成的隨機數序列；

對所述隨機數序列進行統計偏置檢測，確定第一檢測結果；

對所述隨機數序列進行一階相關系數檢測，確定第二檢測結果；

對所述隨機數序列進行偽隨機數標準包檢測，確定第三檢測結果；

根據所述第一檢測結果、所述第二檢測結果以及所述第三檢測結果確定所述隨機數序列的隨機性檢測結果。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，對所述隨機數序列進行統計偏置檢測，包括：

根據所述隨機數序列計算所有隨機數的概率平均值，以及隨機數為1時的方差與標準差；

根據隨機數為1出現的概率的標準差確定第一檢測結果。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，對所述隨機數序列進行一階相關系數檢測，包括：

對隨機數的一階相關系數進行定義；

獲得所述一階相關系數的標準差，根據所述一階相關系數的標準差確定第二檢測結果。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述對隨機數的一階相關系數進行定義，包括：

根據第一公式對隨機數的一階相關系數進行定義，所述第一公式具體包括：

其中，a₁表示一階相關系數，n表示數據量，x_i表示第i個隨機數的值，p(1)是當前數據量中1的比例。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，對所述隨機數序列進行統計偏置檢測，確定第一檢測結果，包括：

設置隨機數序列的檢測間隔，對各個檢測間隔進行統計偏置檢測；

獲得所有檢測間隔的檢測通過結果；

當檢測通過結果的比例不低于第一閾值時，則確定第一檢測結果為通過。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，對所述隨機數序列進行一階相關系數檢測，確定第二檢測結果，包括：

設置隨機數序列的檢測間隔，對各個檢測間隔進行一階相關系數檢測；

獲得所有檢測間隔的檢測通過結果；

當檢測通過結果的比例不低于第二閾值時，則確定第二檢測結果為通過。

7.一種量子隨機數檢測系統，其特征在于，所述系統包括：

獲取模塊，用于獲取量子隨機數發生器所生成的隨機數序列；

第一檢測模塊，用于對所述隨機數序列進行統計偏置檢測，確定第一檢測結果；

第二檢測模塊，用于對所述隨機數序列進行一階相關系數檢測，確定第二檢測結果；

第三檢測模塊，用于對所述隨機數序列進行偽隨機數標準包檢測，確定第三檢測結果；

確定模塊，用于根據所述第一檢測結果、所述第二檢測結果以及所述第三檢測結果確定所述隨機數序列的隨機性檢測結果。

8.根據權利要求7所述的系統，其特征在于，對所述隨機數序列進行統計偏置檢測，包括：

根據所述隨機數序列計算所有隨機數的概率平均值，以及隨機數為1時的方差與標準差；

根據隨機數為1出現的概率的標準差確定第一檢測結果。

9.根據權利要求7所述的系統，其特征在于，對所述隨機數序列進行一階相關系數檢測，包括：

對隨機數的一階相關系數進行定義；

獲得所述一階相關系數的標準差，根據所述一階相關系數的標準差確定第二檢測結果。