Презентация «Генераторы псевдо случайных чисел PCG Xorshift Xorshift+ Xorshift* The Mersen twist LCG CTR-FRBG HMAC-DRBG LFSR SFMT TRNG Well512a SplitMix MurmurHash» — шаблон и оформление слайдов

Генераторы псевдослучайных чисел

Рассмотрим различные алгоритмы генерации псевдослучайных чисел, такие как PCG, Xorshift и другие, их применение и особенности.

Генераторы псевдослучайных чисел

Введение в генераторы псевдослучайных чисел

Генераторы псевдослучайных чисел используются для создания последовательностей, которые только кажутся случайными.

Они находят применение в криптографии, моделировании, играх и других областях, где требуется случайность.

Введение в генераторы псевдослучайных чисел

Анализ алгоритмов генерации случайных чисел

Изучение различных алгоритмов

Анализ плюсов и минусов различных алгоритмов генерации.

Сравнение по критериям

Сравнение алгоритмов по эффективности и безопасности.

Разработка рекомендаций

Предложения по применению наиболее подходящих алгоритмов.

Анализ алгоритмов генерации случайных чисел

Определение случайных чисел

Случайные числа

Случайные числа генерируются без какого-либо алгоритма и предсказуемости.

Псевдослучайные числа

Псевдослучайные числа генерируются алгоритмами и могут быть воспроизведены.

Использование в практике

Случайные числа применяются в криптографии, моделировании и играх.

Определение случайных чисел

Имитация случайности алгоритмами

Рекуррентное соотношение

Каждое значение зависит от предыдущих, создавая последовательность.

Линейный конгруэнтный метод

LCG использует простые операции для генерации случайных чисел.

Эффективность и простота

Алгоритмы быстро выполняются и легко реализуются в коде.

Имитация случайности алгоритмами

Основы регистров сдвига LFSR

Что такое регистр сдвига LFSR

Регистры сдвига с линейной обратной связью создают псевдослучайные последовательности.

Компоненты LFSR

LFSR включает регистр сдвига и линейную обратную связь для работы.

Применение LFSR

Используются в криптографии, генерации случайных чисел и тестировании.

Основы регистров сдвига LFSR

Современные Генераторы ГПСЧ

Генератор Мерсенна Твистера

Популярен благодаря высокой скорости и качеству случайных чисел.

Улучшенная версия SFMT

SFMT быстрее, чем оригинальный Мерсенна Твистер, и эффективнее.

Применение в исследованиях

Оба генератора используются в моделировании и статистике.

Современные Генераторы ГПСЧ

Использование CTR в криптографии

CTR увеличивает безопасность

Режим счетчика делает блочные шифры более устойчивыми и гибкими.

Параллельная обработка данных

CTR позволяет шифровать блоки одновременно, ускоряя процесс.

Простота реализации

Этот режим легко внедрить в существующие системы шифрования.

Использование CTR в криптографии

Экспериментальное тестирование быстродействия

Сравнительный анализ быстродействия

Тестирование выявило различия в скоростях выполнения задач.

TestU01: оценка случайных чисел

Проведен анализ качества генераторов случайных чисел.

DieHard и NISTSTS тесты

Применены для проверки статистических свойств генераторов.

Экспериментальное тестирование быстродействия

Современные генераторы случайных чисел

Алгоритмы Mersenne Twister и WELL

Отличные статистические свойства и успешное прохождение тестов.

PCG: современный подход

PCG сочетает простоту и высокое качество генерации чисел.

Ограничения LCG и LFSR

Хороши в одномерных тестах, но не справляются с многомерными.

Современные генераторы случайных чисел

Методы оценки энтропии

Метод Шеннона

Оценивает среднюю непредсказуемость данных, используя вероятности событий.

Условная энтропия

Измеряет энтропию одного набора данных относительно другого набора.

Универсальные тесты Маурера

Анализируют случайность данных через последовательности и шаблоны.

Методы оценки энтропии

Оптимизация алгоритмов генерации чисел

Анализ существующих методов

Исследование выявило ключевые недостатки текущих алгоритмов.

Разработка новых рекомендаций

Были предложены пути улучшения производительности алгоритмов.

Применение оптимизированных решений

Практическое внедрение рекомендаций показало высокую эффективность.

Оптимизация алгоритмов генерации чисел

Итог проекта

Достигнутые цели

Все поставленные цели были успешно достигнуты.

Успешные результаты

Результаты превзошли ожидания и установили новые стандарты.

Планы на будущее

Запланированы новые этапы для дальнейшего развития.

Итог проекта

Описание

Готовая презентация, где 'Генераторы псевдо случайных чисел PCG Xorshift Xorshift+ Xorshift* The Mersen twist LCG CTR-FRBG HMAC-DRBG LFSR SFMT TRNG Well512a SplitMix MurmurHash' - отличный выбор для программистов и студентов технических специальностей, которые ценят стиль и функциональность, подходит для обучения и профессионального развития. Категория: Профессиональные и отраслевые, подкатегория: Презентация по программированию. Работает онлайн, возможна загрузка в форматах PowerPoint, Keynote, PDF. В шаблоне есть видео и интерактивные графики и продуманный текст, оформление - современное и информативное. Быстро скачивайте, генерируйте новые слайды с помощью нейросети или редактируйте на любом устройстве. Slidy AI - это интеграция с AI для персонализации презентаций, позволяет делиться результатом через облачный доступ и прямая ссылка и вдохновлять аудиторию, будь то школьники, студенты, преподаватели, специалисты или топ-менеджеры. Бесплатно и на русском языке!

Содержание презентации

  1. Генераторы псевдослучайных чисел
  2. Введение в генераторы псевдослучайных чисел
  3. Анализ алгоритмов генерации случайных чисел
  4. Определение случайных чисел
  5. Имитация случайности алгоритмами
  6. Основы регистров сдвига LFSR
  7. Современные Генераторы ГПСЧ
  8. Использование CTR в криптографии
  9. Экспериментальное тестирование быстродействия
  10. Современные генераторы случайных чисел
  11. Методы оценки энтропии
  12. Оптимизация алгоритмов генерации чисел
  13. Итог проекта
Генераторы псевдослучайных чисел

Генераторы псевдослучайных чисел

Слайд 1

Рассмотрим различные алгоритмы генерации псевдослучайных чисел, такие как PCG, Xorshift и другие, их применение и особенности.

Введение в генераторы псевдослучайных чисел

Введение в генераторы псевдослучайных чисел

Слайд 2

Генераторы псевдослучайных чисел используются для создания последовательностей, которые только кажутся случайными.

Они находят применение в криптографии, моделировании, играх и других областях, где требуется случайность.

Анализ алгоритмов генерации случайных чисел

Анализ алгоритмов генерации случайных чисел

Слайд 3

Изучение различных алгоритмов

Анализ плюсов и минусов различных алгоритмов генерации.

Сравнение по критериям

Сравнение алгоритмов по эффективности и безопасности.

Разработка рекомендаций

Предложения по применению наиболее подходящих алгоритмов.

Определение случайных чисел

Определение случайных чисел

Слайд 4

Случайные числа

Случайные числа генерируются без какого-либо алгоритма и предсказуемости.

Псевдослучайные числа

Псевдослучайные числа генерируются алгоритмами и могут быть воспроизведены.

Использование в практике

Случайные числа применяются в криптографии, моделировании и играх.

Имитация случайности алгоритмами

Имитация случайности алгоритмами

Слайд 5

Рекуррентное соотношение

Каждое значение зависит от предыдущих, создавая последовательность.

Линейный конгруэнтный метод

LCG использует простые операции для генерации случайных чисел.

Эффективность и простота

Алгоритмы быстро выполняются и легко реализуются в коде.

Основы регистров сдвига LFSR

Основы регистров сдвига LFSR

Слайд 6

Что такое регистр сдвига LFSR

Регистры сдвига с линейной обратной связью создают псевдослучайные последовательности.

Компоненты LFSR

LFSR включает регистр сдвига и линейную обратную связь для работы.

Применение LFSR

Используются в криптографии, генерации случайных чисел и тестировании.

Современные Генераторы ГПСЧ

Современные Генераторы ГПСЧ

Слайд 7

Генератор Мерсенна Твистера

Популярен благодаря высокой скорости и качеству случайных чисел.

Улучшенная версия SFMT

SFMT быстрее, чем оригинальный Мерсенна Твистер, и эффективнее.

Применение в исследованиях

Оба генератора используются в моделировании и статистике.

Использование CTR в криптографии

Использование CTR в криптографии

Слайд 8

CTR увеличивает безопасность

Режим счетчика делает блочные шифры более устойчивыми и гибкими.

Параллельная обработка данных

CTR позволяет шифровать блоки одновременно, ускоряя процесс.

Простота реализации

Этот режим легко внедрить в существующие системы шифрования.

Экспериментальное тестирование быстродействия

Экспериментальное тестирование быстродействия

Слайд 9

Сравнительный анализ быстродействия

Тестирование выявило различия в скоростях выполнения задач.

TestU01: оценка случайных чисел

Проведен анализ качества генераторов случайных чисел.

DieHard и NISTSTS тесты

Применены для проверки статистических свойств генераторов.

Современные генераторы случайных чисел

Современные генераторы случайных чисел

Слайд 10

Алгоритмы Mersenne Twister и WELL

Отличные статистические свойства и успешное прохождение тестов.

PCG: современный подход

PCG сочетает простоту и высокое качество генерации чисел.

Ограничения LCG и LFSR

Хороши в одномерных тестах, но не справляются с многомерными.

Методы оценки энтропии

Методы оценки энтропии

Слайд 11

Метод Шеннона

Оценивает среднюю непредсказуемость данных, используя вероятности событий.

Условная энтропия

Измеряет энтропию одного набора данных относительно другого набора.

Универсальные тесты Маурера

Анализируют случайность данных через последовательности и шаблоны.

Оптимизация алгоритмов генерации чисел

Оптимизация алгоритмов генерации чисел

Слайд 12

Анализ существующих методов

Исследование выявило ключевые недостатки текущих алгоритмов.

Разработка новых рекомендаций

Были предложены пути улучшения производительности алгоритмов.

Применение оптимизированных решений

Практическое внедрение рекомендаций показало высокую эффективность.

Итог проекта

Итог проекта

Слайд 13

Достигнутые цели

Все поставленные цели были успешно достигнуты.

Успешные результаты

Результаты превзошли ожидания и установили новые стандарты.

Планы на будущее

Запланированы новые этапы для дальнейшего развития.