Фотографии кошек помогут изучать галактики

Доктора Майкл Балмер (Michael Bulmer) и Кевин Пимбблет (Kevin Pimbblet) из австралийского университета Квинсленда (University of Queensland) разработали простой и неожиданный метод генерации случайных чисел. 

Подлинные случайные числа применяются во многих областях численного моделирования. В частности, они необходимы при анализе различных моделей эволюции галактик или для обработки математических статистических моделей. 

"Производить" такие числа исключительно на компьютере с помощью одних лишь программ — невозможно. Таким способом можно выработать только псевдослучайное число, случайности которого хватает далеко не всегда. 

Отправной точкой в генерации случайных чисел служат некие источники шумов. Здесь помогает та же астрономия. 

Например, учёные снимают показания с матриц ПЗС, помещённых в фокус телескопа, направленного на случайно выбранный участок неба. 

Тут нужно учесть, что матрицы реагируют не только на свет, но и на космические лучи, обстрел которых носит достаточно хаотичный характер. 

Распределение "светлых" и "тёмных" пикселей можно преобразовать в длинное число. Но и оно не всегда удовлетворяет требованиям случайности. 

Ведь взятые подряд несколько таких чисел должны никоим образом не быть похожими и связанными, а в "космических" числах (в двоичном виде) преобладают нули (чёрные участки), которых просто больше на снимках. 

Австралийские исследователи написали программу, которая преобразовывает в случайное число любое изображение — семейную фотографию или снимок кошачьей мордочки. 

Сначала снимок переводится в чёрно-белый вариант. Затем все уровни серого преобразуются в белые или чёрные пиксели, которые развёртываются построчно и преобразовываются в текстовый формат, где файл состоит из ряда нулей и единиц — искомого числа.


Интересные материалы: