Tabela liczb losowych - Random number table

Tabele liczb losowych zostały wykorzystane w statystyce do zadań takich jak wybrane próby losowe . Było to znacznie skuteczniejsze niż ręczne wybieranie losowych próbek (za pomocą kości, kart itp.). Obecnie tablice liczb losowych zostały zastąpione obliczeniowymi generatorami liczb losowych .

Jeśli zostaną starannie przygotowane, procesy filtrowania i testowania usuwają wszelkie zauważalne odchylenia lub asymetrię z oryginalnych liczb generowanych sprzętowo, tak aby takie tabele zapewniały najbardziej „wiarygodne” liczby losowe dostępne dla zwykłego użytkownika.

Należy zauważyć, że jakakolwiek opublikowana (lub dostępna w inny sposób) tabela danych losowych nie nadaje się do celów kryptograficznych, ponieważ dostępność liczb sprawia, że ​​są one skutecznie przewidywalne, a zatem ich wpływ na kryptosystem jest również przewidywalny. Dla kontrastu, naprawdę losowe liczby, które są dostępne tylko dla zamierzonego kodera i dekodera, umożliwiają dosłownie nierozerwalne szyfrowanie podobnej lub mniejszej ilości znaczących danych (przy użyciu prostej operacji wyłącznego OR ) w metodzie znanej jako jednorazowa podkładka , która ma często nie do pokonania problemy, które stanowią przeszkodę we właściwym wdrożeniu tej metody.

Historia

Tabele liczb losowych mają pożądane właściwości bez względu na to, jak zostały wybrane z tabeli: wiersz, kolumna, przekątna lub nieregularnie. Pierwsza taka tabela została opublikowana przez LHC Tippett w 1927 roku i od tego czasu opracowano szereg innych takich tabel. Pierwsze tabele zostały wygenerowane na różne sposoby – jedna (przez LHC Tippett ) pobierała swoje liczby „losowo” z rejestrów spisowych, druga (przez RA Fishera i Francisa Yatesa ) używała liczb „losowo” pobranych z tabel logarytmicznych, a w 1939 zestaw 100 000 cyfr został opublikowany przez MG Kendall i B. Babington Smith wyprodukowany przez specjalistyczną maszynę w połączeniu z ludzkim operatorem. W połowie lat czterdziestych firma RAND postanowiła opracować dużą tabelę liczb losowych do wykorzystania w metodzie Monte Carlo , a przy użyciu sprzętowego generatora liczb losowych wyprodukowała milion losowych cyfr ze 100 000 odchyleń normalnych . Stół RAND wykorzystywał elektroniczną symulację koła ruletki podłączoną do komputera, której wyniki były następnie dokładnie filtrowane i testowane przed użyciem do wygenerowania stołu. Stół RAND był ważnym przełomem w dostarczaniu liczb losowych, ponieważ tak duża i starannie przygotowana tabela nigdy wcześniej nie była dostępna (największa opublikowana wcześniej tabela była dziesięciokrotnie mniejsza), a także dlatego, że była dostępna również na kartach perforowanych IBM , które dopuszczone do jego stosowania w komputerach . W latach pięćdziesiątych do losowania brytyjskich numerów obligacji premium użyto sprzętowego generatora liczb losowych o nazwie ERNIE .

Pierwsze „testowanie” liczb losowych pod kątem statystycznej losowości zostało opracowane przez MG Kendalla i B. Babingtona Smitha pod koniec lat 30. XX wieku i opierało się na poszukiwaniu pewnych typów probabilistycznych oczekiwań w danej sekwencji. Najprostszy test miał na celu upewnienie się, że obecne są w przybliżeniu równe liczby jedynek, 2, 3 itd.; bardziej skomplikowane testy szukały liczby cyfr między kolejnymi zerami i porównywały łączne liczby z ich oczekiwanymi prawdopodobieństwami. Z biegiem lat opracowano bardziej skomplikowane testy. Kendall i Smith stworzyli również pojęcie „ losowości lokalnej ” , zgodnie z którą dany zbiór liczb losowych byłby dzielony i testowany w segmentach. Na przykład w zestawie 100 000 liczb dwa z tysięcy były nieco mniej „lokalnie losowe” niż reszta, ale zestaw jako całość przeszedłby testy. Kendall i Smith radzili swoim czytelnikom, aby w konsekwencji nie wykorzystywali tych konkretnych tysięcy.

Opublikowane stoły wciąż mają niszowe zastosowania, zwłaszcza w wykonywaniu eksperymentalnych utworów muzycznych, które ich wymagają, takich jak Vision (1959) i Poem (1960) La Monte Younga .

Zobacz też

Bibliografia

Linki zewnętrzne