10の27000乗、超長周期擬似乱数発生装置開発を発表

暗号用およびコンピュータシュミレーションに最適な擬似乱数発生プログラム「ソリトン・ランダムジェネレータ」を開発しました(以後ソリトン式と呼称)。
ソリトン式は高速な暗号用途に最適です。また、その優れた乱数性からモンテカルロシュミレーション法など科学技術計算にも最適です。

※特許出願済。
本システムは次の特徴を持ちます。

■超長周期
従来、最長の擬似乱数としてはメルセンヌツイスター(松本眞氏開発)の10の6000乗の高性能を誇っていました。
ソリトン式はその特徴として内部で確保する作業用メモリサイズに合わせてスケーラブルに周期が伸びる特性があります。
今回開発したバージョンは内部に8Kバイトのメモリを使用し10の27000乗という超長周期を持ちます。

■高速
インテル製CPUセレロン1.7GHzのパソコンにおいて現行トップクラスの秒速1Gbps(125Mバイト)の乱数発生能力を持ちます。
ソリトン式はその特徴として乗算・除算命令というCPU負荷の高い命令を一切使用していないという特徴があります。これによりこの高速を実現しています。
大きな特徴として8ビット・16ビットという規模の小さなCPUにおいても効率を落とさずMIPS値に比例した乱数生成を実現できるという大きな特性があります。

■精度
アメリカ政府が無料配布している乱数表の検定プログラムNISTのSP800-22において1Gビットのファイルを10サンプル作成し検定し全項目で合格値を出す成績を上げています。

ソリトン式は大きな特徴としてBlumBlumShub乱数発生方式と同系統の予測不可能型のアルゴリズムを採用しており一定のパターンが続くと先が予測できるという欠点がありません。暗号用に向いた性質と高い精度を実現しています。

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ソリトン法は同社の総合セキュリティ製品「PeopleLock3」に実装しておりすでに製品として出荷を開始しています。

また、「PeopleLock3」は同時に無限乱数式つまり一度利用した乱数を再利用しないという暗 号方式を同時に実現、実装しています。
※特許出願済み。

■「PeopleLock3
現在、弊社HPにより通販可能です。また、一ヶ月の試用版をダウンロード提供中。
また、検定に使用したデータは弊社直販より販売中です。

■「プレゼン資料
本乱数によるアライアンスパートナーを広く募集します。

■「People無限暗号Ver1.2」
本ソフトは、無限乱数式を実用化するための実験ソフトとして開発されました。本ソフトは、ソリトン式を開発する前に作られたものです。
本ソフトは現在(2007年12月18日)フリーウェアとして「PeopleLock3」の付属ソフトとして添付しています。製品版および、一ヶ月のPeopleLock3の仕様版に添付しています。このフリーウェアには一ヶ月の試用制限はありません。

興味のある方は是非ご利用ください。

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■NIST SP800-22検定データについて
グラフデータ
・詳細データはこちら。アンケートに回答してください。折り返しダウンロードサイトをメールにて送付します。検定結 果だけでも60Mバイトあるので注意してください。


■同上、検定に使用したデータは12月22日よりオンライン販売を開始します。125Mバイトの乱数ファイルが10本入っています。
調査機関の方が直接自身で追試ができるようにします。CD-R2枚構成を予定しています。

■「People無限暗号Ver2」について
現在の1.2はメルセンヌツイスタベースですが、ソリトン式に換装した版の発表を計画しています。興味のある方はご連絡ください。

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ソリトン式は暗号だけでなく原子核反応のシミュレーションなど幅広い科学技術に貢献するものと確信しています。関心のある方は是非ご連絡ください。


お問い合わせ:
tec@dnki.co.jp