Генератор псевдослучайных чисел — алгоритм, порождающий последовательность чисел, элементы которой почти независимы друг от друга и подчиняются заданному распределению.
Линейный конгруэнтный метод — один из методов генерации псевдослучайных чисел. Применяется в простых случаях и не обладает криптографической стойкостью. Входит в стандартные библиотеки различных компиляторов.
Вихрь Мерсе́нна — генератор псевдослучайных чисел (ГПСЧ), алгоритм, разработанный в 1997 году японскими учёными Макото Мацумото и Такудзи Нисимура. Вихрь Мерсенна генерирует псевдослучайные последовательности чисел с периодом, равным одному из простых чисел Мерсенна, отсюда этот алгоритм и получил своё название, и обеспечивает быструю генерацию высококачественных по критерию случайности псевдослучайных чисел.
/dev/random и /dev/urandom — специальные символьные псевдоустройства в некоторых UNIX-подобных системах, впервые появившиеся в ядре Linux версии 1.3.30. Они предоставляют интерфейс к системному генератору случайных чисел, который выводит шум из драйверов устройств и других источников в «хаотичный» пул. Генератор также сохраняет необходимое количество битов шума в этом пуле и формирует из него случайную либо псевдослучайную последовательность чисел.
Псевдослуча́йная после́довательность (ПСП) — последовательность чисел, которая была вычислена по некоторому определённому арифметическому правилу, но имеет все свойства случайной последовательности чисел в рамках решаемой задачи.
Аппара́тный генера́тор случа́йных чи́сел (генератор истинно случайных чисел) — устройство, которое генерирует последовательность случайных чисел на основе измеряемых, хаотически изменяющихся параметров протекающего физического процесса. Работа таких устройств часто основана на использовании надёжных источников энтропии, таких, как тепловой шум, дробовой шум, фотоэлектрический эффект, квантовые явления и т. д. Эти процессы в теории абсолютно непредсказуемы, на практике же получаемые из них случайные числа проверяются с помощью специальных статистических тестов.
Источники энтропии используются для накопления энтропии, с последующим получением из неё начального значения, необходимого генераторам истинно случайных чисел (ГСЧ) для формирования случайных чисел.
Криптографически стойкий генератор псевдослучайных чисел — это генератор псевдослучайных чисел с определёнными свойствами, позволяющими использовать его в криптографии.
Алгоритм Ярроу — криптографически стойкий генератор псевдослучайных чисел. В качестве названия выбран тысячелистник, засушенные стебли которого служат источником энтропии при гадании.
Атака на генератор псевдослучайных чисел — атака, направленная на раскрытие параметров генератора псевдослучайных чисел (ГПСЧ) с целью дальнейшего предсказания псевдослучайных чисел.
Fortuna — это семейство криптографически стойких генераторов псевдослучайных чисел. Алгоритм разработан Брюсом Шнайером и Нильсом Фергюсоном и впервые описан в их книге «Практическая криптография». По словам авторов, алгоритм был создан во время работы над книгой и является значительным усовершенствованием алгоритма Ярроу.
RdRand это инструкция для генерации случайного числа при помощи встроенного генератора случайных чисел. RdRand доступен для архитектуры процессоров Ivy Bridge и является опциональным расширением набора инструкций Intel 64 и IA-32. Данный генератор случайных чисел соответствует стандартам безопасности и криптографическим стандартам, таким как NIST SP800-90, FIPS 140-2, и ANSI X9.82.
Тасование Фишера — Йетса (названо в честь Рональда Фишера и Фрэнка Йейтса, известно также под именем Тасование Кнута , — это алгоритм создания случайных перестановок конечного множества, попросту говоря, для случайного тасования множества. Вариант тасования Фишера — Йетса, известный как алгоритм Саттоло , может быть использован для генерации случайного цикла перестановок длины n. Правильно реализованный алгоритм тасования Фишера — Йетса несмещённый, так что каждая перестановка генерируется с одинаковой вероятностью. Современная версия алгоритма очень эффективна и требует время, пропорциональное числу элементов множества, и не требует дополнительной памяти.
TestU01 — это пакет статистических эмпирических тестов, реализованный на языке ANSI C, который предлагает набор утилит для тестирования генераторов случайных чисел. Последняя версия библиотеки была представлена в 2007 году Пьером Л`Экуйе и Ричардом Симардом из Монреальского университета.
Инверсный конгруэнтный метод — метод генерации псевдослучайных чисел, основанный на использовании обратного по модулю числа для генерации следующего члена последовательности.
Алгоритм «Зиккурат» — это алгоритм выборки псевдослучайных чисел. Будучи представителем класса алгоритмов выборки с отклонением, он в работе своей опирается на источник равномерно распределенных случайных чисел — обыкновенно это генератор псевдослучайных чисел, либо же предварительно вычисленная таблица. Алгоритм используется для генерации значений на основе монотонно убывающего вероятностного распределения. Также может быть применен по отношению к симметричному унимодальному распределению, такому как нормальное, с помощью выбора значений из одной его половины, а затем, при необходимости, перехода к симметричному значению с помощью операции арифметического отрицания. Одним из авторов алгоритма, разработанного в 1960-е, является Джордж Марсалья.
NIST SP 800-90A — — публикация Национального института стандартов и технологий с названием «Рекомендация для генерации случайных чисел с использованием детерминированных генераторов случайных битов». Публикация содержит описания трех предположительно криптографически стойких генераторов псевдослучайных чисел для использования в криптографии: Hash_DRBG, HMAC_DRBG и CTR_DRBG.
Экстрактор случайности — функция, которая применяется к выходу из слабо случайного источника энтропии, вместе с коротким равномерно распределённым случайным начальным значением и генерирует случайный выход, который выглядит независимым от источника и равномерно распределён. Примерами слабо случайных источников могут быть радиоактивный распад или тепловой шум. Единственное ограничение на возможные источники состоит в том, что не должно быть никакого способа, которым они могут полностью контролироваться, рассчитываться или предсказываться, таким образом, чтобы могла быть установлена нижняя граница для их уровня энтропии. Для данного источника экстрактор случайности может даже считаться истинным генератором случайных чисел, тем не менее нет единственного экстрактора, который, как доказывали, производил бы действительно случайный выход из любого типа слабо случайного источника.
Randonautica — приложение, использующее квантовый и псевдослучайный ГСЧ для генерации случайных географических координат с целью их посещения. Пользователи приложения именуют себя рандонавтами (randonauts).
В математике и информатике метод средних квадратов — это метод генерации псевдослучайных чисел. Метод имеет непоправимые недостатки для многих практических применений, так как его период обычно очень короткий, а также: после некоторого количества итераций либо начнётся повторное генерирование одного и того же числа, либо последовательность зациклится на предыдущем числе.
