Implementación de un generador de números aleatorios basado en memristor

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Resumen

This paper describes the process for the hardware implementation of a model for generating random numbers based on a memristor whose generated data present long-range dependence (LRD) and fractal behavior. First, multiple memristor emulator proposals found in the literature are studied to propose a memristor emulator circuit. Then, implementing a chaotic circuit based on a memristor and identifying the limitations of the hardware. Finally, the voltage signals from the chaotic circuit are used as a source of entropy in a model to generate random numbers. From the generated data, tests for detecting the LRD and fractal behavior resulted in sequences with a variable Hurst parameter and a monofractal and multifractal behavior when varying the model parameters for generating random numbers.

Descripción

En el presente trabajo se describe el proceso realizado para la implementación en hardware de un modelo para la generación de números aleatorios basado en memristor cuyos datos generados presentan dependencia de rango largo (LRD) y comportamiento fractal. Para lograr esto, se realiza el estudio de múltiples propuestas de emulador del memristor que se encuentran en la literatura, con el propósito de realizar una propuesta de circuito emulador del memristor. Posteriormente se realiza la implementación del circuito caótico basado en el memristor, identificando las limitaciones del hardware. Por último, se realiza el uso de las señales de voltaje como fuente de entropía en un modelo para la generación de números aleatorios. De los datos generados se realizan pruebas para la detección de la LRD y comportamiento fractal, dando como resultado secuencias con un parámetro de Hurst variable y un comportamiento monofractal y multifractal al variar los parámetros del modelo para la generación de números aleatorios.

Palabras clave

Memristor, Sistemas caóticos, Implementación en hardware, Dependencia de rango largo, Comportamiento fractal, Generador de números aleatorios

Materias

Ingeniería Electrónica -- Tesis y disertaciones académicas , Memristor , Generación de números aleatorios , Dependencia de rango largo (LRD) , Comportamiento fractal

Citación