• The squeeze test: Multiply 231 by

• The squeeze test: Multiply 231 by random floats on [0,1) until you reach 1.
Repeat this 100,000 times. The number of floats needed to reach 1 should follow
a certain distribution.
• Overlapping sums test: Generate a long sequence of random floats on [0,1). Add
sequences of 100 consecutive floats. The sums should be normally distributed
with characteristic mean and sigma.
• Runs test: Generate a long sequence of random floats on [0,1). Count ascending
and descending runs. The counts should follow a certain distribution.
• The craps test : Play 200,000 games of craps, counting the wins and the number
of throws per game. Each count should follow a certain distribution.
A complete description of these 15 tests and software to perform them is available
on the Diehard CDROM [Mar96b]. A major drawback of these tests is that in order to
run them correctly, the suite requires at least 80 millions bits (10-12 Megabytes).
In [MT02], Marsaglia and Tsang proposed to reduce the number of test in Diehard
battery of test of randomness to only three tests. They claim that if a random number
generator passes these three tests then it is likely to pass all the tests in Diehard.
Another advantage is that this “distilled version” is easier to apply because unlike the
12 megabytes files required for Diehard, only 32-bits random integers are needed to
perform the tests.
These three tests are:
• The gcd test, based on Euclid’s algorithm for computing the gcd of two random
32-bits integers. In particular distribution of the gcd and k the number of steps
needed to compute the gcd of two random 32-bits integers are studied in this test.
• The Gorilla test, a stronger version of Monkey test presented in Diehard.
• The Birthday Spacing test, a stronger version of iterated birthday spacing test
presented in Diehard.
Even if some applications often involve random integers with hundreds of bits,
this “distilled version” seems to be an interesting way of study and could be applied for
longer sequences (48, 64 bits and so on). Marsaglia and Tsang conclude that analogous
tests for larger integers may be worth considering.
AIS31 evaluation methodology
AIS31 [KS01], [SK03] is an evaluation methodology introduced by the Bundesamt fr
Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) for true (i.e. physical) random number
generators. The most important difference between AIS31 and both Diehard and NIST
statistical test suite is that AIS31 proposes to test the sequence generated by a TRNG
at the output of the physical entropy source.
This is interesting for two reasons:
• The seed used for post-processing will have better statistical properties
21

Kết quả (Việt) 1:

• Kiểm tra squeeze: nhân 231 bởi ngẫu nhiên nổi về [0,1) cho đến khi bạn đạt đến 1.Lặp lại điều này 100.000 lần. Số lượng các phao cần thiết để đạt được 1 nên làm theomột số bản phân phối.• Chồng chéo tổng kiểm tra: tạo ra một chuỗi dài các ngẫu nhiên nổi về [0,1). Thêmtrình tự của 100 liên tiếp nổi. Các khoản tiền phải được phân phối bình thườngvới đặc trưng có ý nghĩa và sigma.• Chạy thử nghiệm: tạo ra một chuỗi dài các ngẫu nhiên nổi về [0,1). Số đếm tăng dầnvà giảm dần chạy. Số lần phải tuân theo một phân bố nhất định.• Các craps kiểm tra: 200.000 chơi trò chơi của craps, đếm những thắng và sốcủa ném cho mỗi trò chơi. Mỗi phải tuân theo một phân bố nhất định.Một mô tả đầy đủ các xét nghiệm 15 và các phần mềm để thực hiện chúng có sẵntrên CDROM cực đoan [Mar96b]. Một nhược điểm lớn của các xét nghiệm này là đểchạy chúng một cách chính xác, bộ yêu cầu at ít nhất 80 triệu bit (10-12 MB).[MT02], Marsaglia và Tsang đề nghị giảm số lượng các bài kiểm tra trong Diehardpin của các thử nghiệm ngẫu nhiên để chỉ ba thử nghiệm. Họ cho rằng nếu một số ngẫu nhiênMáy phát điện vượt qua các thử nghiệm ba sau đó nó có khả năng để vượt qua tất cả các bài kiểm tra trong Diehard.Một ưu điểm khác là "Phiên bản cất" này dễ dàng hơn để áp dụng vì không giống như cácMB 12 tập tin cần thiết cho Diehard, chỉ 32-bit ngẫu nhiên nguyên là cần thiết đểthực hiện các bài kiểm tra.Những thử nghiệm ba là:• Kiểm tra ƯCLN, dựa trên thuật toán Euclid Computing ƯCLN của hai ngẫu nhiênsố nguyên 32-bit. Trong phân phối cụ thể của ƯCLN và k số bướccần thiết để tính toán ƯCLN của hai số nguyên 32-bit ngẫu nhiên được nghiên cứu trong thử nghiệm này.• Gorilla thử nghiệm, một phiên bản mạnh mẽ hơn của khỉ bài kiểm tra trình bày trong Diehard.• Kiểm tra giãn cách sinh nhật, một phiên bản mạnh mẽ hơn của iterated sinh nhật khoảng cách thử nghiệmtrình bày trong Diehard.Ngay cả khi một số ứng dụng thường liên quan đến các số nguyên ngẫu nhiên với hàng trăm bit,Phiên bản cất này"" có vẻ là một cách thú vị của nghiên cứu và có thể được áp dụng chocòn trình tự (48, 64 bit và do đó trên). Marsaglia và Tsang kết luận tương tự như thếCác thử nghiệm đối với số nguyên lớn hơn có thể giá trị xem xét.Phương pháp đánh giá AIS31AIS31 [KS01], [SK03] là một phương pháp đánh giá, giới thiệu bởi Bundesamt frSicherheit trong der Informationstechnik (BSI) cho đúng số ngẫu nhiên (tức là vật lý)Máy phát điện. Sự khác biệt quan trọng nhất giữa AIS31 và cả hai Diehard và NISTbộ kiểm tra thống kê là AIS31 đề xuất để kiểm tra trình tự được tạo ra bởi một TRNGlúc đầu ra của nguồn dữ liệu ngẫu nhiên vật lý.Điều này là thú vị vì hai lý do:• Hạt giống được sử dụng để chế biến sẽ có tốt hơn thống kê tài sản21

Kết quả (Việt) 2:

• Các bài kiểm tra bóp: Nhân 231 bằng phao nổi ngẫu nhiên trên [0,1) cho đến khi bạn đạt đến 1.
Lặp lại này 100.000 lần. Số lượng nổi cần thiết để đạt 1 nên theo
một phân phối nhất định.
• Chồng chéo khoản thử nghiệm: Tạo ra một chuỗi dài của phao nổi ngẫu nhiên trên [0,1). Thêm
chuỗi 100 nổi liên tục. Các khoản tiền phải được phân bố bình thường
với trung bình đặc trưng và sigma.
• Chạy thử nghiệm: Tạo ra một chuỗi dài của phao nổi ngẫu nhiên trên [0,1). Đếm tăng dần
và giảm dần chạy. Các tính nên theo một phân phối nhất định.
• Các thử nghiệm craps: Chơi 200.000 trò chơi craps, đếm số trận thắng và số lượng
của ném cho mỗi trò chơi. Mỗi số nên tuân theo một phân phối nhất định.
Một mô tả đầy đủ trong số 15 kiểm tra và phần mềm để thực hiện chúng có sẵn
trên Diehard CDROM [Mar96b]. Một nhược điểm lớn của các xét nghiệm này là để
chạy chúng một cách chính xác, bộ phần mềm đòi hỏi phải có ít nhất 80 triệu bit (10-12 MB).
Trong [MT02], Marsaglia và Tsang đề xuất để giảm số lượng các thử nghiệm trong Diehard
pin thử nghiệm ngẫu nhiên để chỉ có ba bài kiểm tra. Họ cho rằng nếu một số ngẫu nhiên
phát qua ba bài kiểm tra sau đó nó có thể vượt qua tất cả các xét nghiệm trong Diehard.
Một lợi thế khác là điều này "phiên bản cất" là dễ dàng hơn để áp dụng bởi vì không giống như
12 MB tập tin cần thiết cho Diehard, chỉ 32- bit số nguyên ngẫu nhiên là cần thiết để
thực hiện các bài kiểm tra.
ba bài kiểm tra là:
• các bài kiểm tra UCLN, dựa trên thuật toán Euclid để tính UCLN của hai ngẫu nhiên
số nguyên 32-bit. Trong phân phối cụ thể của UCLN và k số bước
cần thiết để tính toán UCLN của hai ngẫu nhiên số nguyên 32-bit được nghiên cứu trong thử nghiệm này.
• Các thử nghiệm Gorilla, một phiên bản mạnh mẽ hơn của thử nghiệm Khỉ trình bày trong Diehard.
• Các thử nghiệm Spacing sinh nhật , một phiên bản mạnh mẽ hơn của kiểm tra khoảng cách sinh nhật lặp
trình bày trong Diehard.
Thậm chí nếu một số ứng dụng thường liên quan đến số nguyên ngẫu nhiên với hàng trăm bit,
này "phiên bản cất" có vẻ là một cách thú vị của nghiên cứu và có thể được áp dụng cho
các chuỗi dài hơn (48, 64 bit và do đó trên). Marsaglia và Tsang kết luận rằng tương tự
kiểm tra cho các số nguyên lớn hơn có thể có giá trị xem xét.
Phương pháp đánh giá AIS31
AIS31 [KS01], [SK03] là một phương pháp đánh giá được giới thiệu bởi các Bundesamt fr
SICHERHEIT in der Informationstechnik (BSI) cho đúng (tức là vật lý) số ngẫu nhiên
máy phát điện. Sự khác biệt quan trọng nhất giữa AIS31 và cả Diehard và NIST
bộ kiểm tra thống kê là AIS31 đề xuất để kiểm tra chuỗi được tạo ra bởi một trng
. Tại đầu ra của nguồn dữ liệu ngẫu nhiên vật lý
này là thú vị vì hai lý do:
• Các hạt giống được sử dụng để xử lý bài sẽ có tính chất thống kê tốt hơn
21