Tekst źródłowy strony Generator liczb losowych

'''Generator liczb losowych''' ({{ang.|random number generator}}, '''{{J|en|RNG}}''') – [[program komputerowy]] lub [[układ elektroniczny]] generujący stacjonarny i [[Proces ergodyczny|ergodyczny]], losowy ciąg elementów binarnych zorganizowanych zwykle jako ciąg [[Liczba losowa|liczb losowych]].

Generatory liczb losowych są ważnymi współczesnymi narzędziami badawczymi, używanymi w wielu dziedzinach, m.in. w [[kryptografia|kryptografii]] lub [[statystyka|statystyce]] do [[symulacja|symulacji]] procesów (przybliżone obliczenia matematyczne i symulacje fizyczne przy użyciu [[Metoda Monte Carlo|metody Monte Carlo]]).

Wynikiem działania generatora liczb losowych zwykle są liczby z przedziału <math>[0,1)</math> o [[rozkład jednostajny|rozkładzie jednostajnym]]. Z generatora o takim rozkładzie można uzyskać generator o dowolnym innym rozkładzie, obliczając [[odwrotna dystrybuanta|odwrotną dystrybuantę]] pożądanego rozkładu z wyników pierwszego generatora.

== Rodzaje ==
Ze względu na sposób generowania liczb losowych można wyróżnić dwa rodzaje generatorów:
# Generatory sprzętowe (ang. {{K|en|TRNG}} – {{K|en|True Random Number Generator}}) – działające na zasadzie obrazowania właściwości i parametrów fizycznego [[Proces stochastyczny|procesu stochastycznego]], najczęściej szumu elektrycznego. Generatory takie nie produkują samych liczb, lecz stany, które dopiero później interpretowane są jako liczby, stąd też określane bywają '''generatorami zdarzeń losowych''' ({{ang.|random event generator}}, '''{{J|en|REG}}''') lub '''generatorami przypadków'''.
# [[Generator liczb pseudolosowych|Generatory programowe]] (ang. {{K|en|PRNG}} – {{K|en|Pseudo Random Number Generator}}) – działające na zasadzie deterministycznego obliczania ciągu liczb, które wyglądają na losowe.

Zasadniczymi zaletami generatorów sprzętowych, szczególnie ważną w kryptografii, są nieprzewidywalność i niereprodukowalność generowanych ciągów, wynikające z unikatowości realizacji fizycznego procesu stochastycznego w danym przedziale czasu.

Liczby pochodzące z generatora programowego zwane są ''liczbami pseudolosowymi'', ponieważ faktycznie nie są dziełem przypadku, lecz wynikiem obliczeń matematycznych.

Największą zaletą [[Generator liczb pseudolosowych|generatorów pseudolosowych]] jest ich szybkość, często też mają lepsze właściwości statystyczne niż generatory sprzętowe. Należy jednak zwrócić uwagę na fakt, że mając kontrolę lub znając wartości podawane na wejście generatora oraz jego stan wewnętrzny, bez trudu można przewidzieć zwracane przezeń liczby. Z tego powodu decydując się na zastosowanie w systemie kryptograficznym generatora liczb pseudolosowych, należy zachować szczególną ostrożność przy doborze zarówno samego algorytmu, jak i sposobu inicjowania oraz rodzaju wartości podawanych na jego wejście.

== Literatura ==
{{dopracować|sekcja|przypisy=2021-06}}
* {{cytuj książkę| autor=Andriej N. Kołmogorow| autor2= Boris W. Gniedenko | tytuł=Rozkłady graniczne sum zmiennych losowych niezależnych| wydawca= PWN| miejsce= Warszawa| rok= 1957}}
* {{cytuj książkę| autor=William Feller | tytuł = Wstęp do rachunku prawdopodobieństwa. Cz. 1 i 2| wydawca= PWN | miejsce= Warszawa | rok= 2006 i 2009}}
* {{cytuj książkę| autor=Jerzy Seidler| tytuł= Nauka o informacji. T. 1 i 2 | wydawca= WNT| miejsce= Warszawa| rok= 1983}}
* {{cytuj książkę| autor=Dobiesław Bobrowski| tytuł = Ciągi losowe| wydawca= WN UAM| miejsce= Poznań| rok= 2002}}
* {{cytuj książkę| autor = Donald E. Knuth | tytuł = Sztuka programowania. T. 2 | wydawca= WNT| miejsce= Warszawa| rok = 2002}}
* {{cytuj książkę| autor = Ryszard Zieliński| autor2= Robert Wieczorkowski | tytuł = Komputerowe generatory liczb losowych| wydawca= WNT| miejsce = Warszawa| rok = 1997}}
* {{cytuj książkę| autor=Marek Leśniewicz| tytuł=Sprzętowa generacja losowych ciągów binarnych| wydawca= WAT| miejsce= Warszawa| rok= 2009| isbn = 978-83-61486-31-2}}

{{Kontrola autorytatywna}}

[[Kategoria:Generowanie liczb losowych| ]]