作者：白玉盘
一、关于随机数
随机数，作为一种重要的基础科学资源，应用非常广泛，是密码学、博弈、科学仿真……的基础。
最早对随机数的认识，是从开始。大量经典涉及随机数的数学问题，都对应着的日常问题。
如现代保险、银行的基础学科“概率论”，就源自“两个徒如何公平分金”的问题。
1、伪随机数（表面随机数)
学术界的共识
随着科学认知的加深，近代科学家们发现，任何基于经典力学的过程，所产生的随机数，本质上都不是真随机的。
因为经典系统中的随机性，都是“表面随机性”，只是确定性事件的概率组合。它之所以表现出随机性，是因为观察者对系统整体运作机制的不完全了解。
计算机与随机数
在之前，全球学术界的共识，是“由计算机生成的随机数，都被认为是伪随机数”。
7000万枚USDT从未知钱包转移至Bitfinex:金色财经报道，数据显示，北京时间今日下午4:17，70,000,000枚USDT (价值约70,344,400美元) 从未知钱包转移至Bitfinex。[2023/7/26 16:00:19]
一般认为，只有在量子系统中，才能产生真随机数。
2、真随机数
量子系统与真随机数
微观粒子的状态具有“内禀随机性”，其随机性不是因为缺乏对系统的了解而造成，而是微观粒子固有的特性。
利用这种内禀随机性,可以产生真正的随机数。
（2)实际应用中的缺陷
但是，在实际应用中，一个密码系统，是多方组成。
而由某方的量子设备生成的真随机数，仅仅具有“等概性”特征，即每个比特0和1出现的概率相等，这无法满足一个密码系统的需求。
Binance完成第23次BNB季度销毁，共销毁约202万枚BNB:4月14日消息，根据 BNB 自动销毁机制，第 23 次 BNB 季度销毁已完成。本次共计销毁 2,020,132.25 枚 BNB，其中包括 BNB 反黑洞计划中额外销毁的 656.0230123 枚 BNB。[2023/4/14 14:03:51]
因为无法确认该量子设备，是否安全。
解决方法
所以，要能满足一个密码系统的安全需求，还必须具备“独立性”。
即，每个比特与其它任何变量(包括该随机数中的其他比特和外部变量)都统计独立。
简而言之，即生成真随机数的量子设备，必须具备绝对可信度。在假设该设备拥有者会作弊的前提下，整个系统生成的随机数，依然可以绝对可信。
3、设备无关真随机数
不需要信任量子设备，也能得到真随机数
数据：6月份OpenSea以太坊上NFT交易量环比下降七成至7亿美元:7月3日消息，DuneAnalytics数据显示，6月份，OpenSea上基于以太坊的NFT交易量为近6.97亿美元，较5月份（25.96亿美元）下降逾70%。不过6月份NFT成交笔数超154万笔，与5月份的148万笔相比增长约4%，月活用户数为39.37万，与5月份月活用户数42.23万相比下降不到7%。
此外，OpenSea上基于Polygon的NFT交易量从5月份的2665万美元减少到6月份的885万美元，减少幅度达约67%，月活用户数也减少到近5.5万，环比减少50%。[2022/7/3 1:47:09]
采用设备无关量子随机数扩展方法，实现随机数的扩展,同时保证扩展出的新随机数，是可信的(即与任何外部变量都没有关联)。
使用这种方案时，即使用户不信任设备供应商，也可以确保其他任何人，都不知道自己所产生的随机数的任何信息。
观复博物馆发行“观复猫”数字藏品:金色财经报道，由马未都创立的观复博物馆宣布发行“观复猫”数字藏品，按照“琴、棋、书、画” 观复猫类型，总计发行40000份。[2022/6/29 1:39:06]
缺陷
目前，设备无关真随机数的生成和验证，成本极为昂贵，尚无法实用。
包括几年前美国国防部支持的实验，以及2018年中国潘建伟团队的实验。都可以在实验室环境中的系统里，生成设备无关的真随机数。但成本依然无法被任何一个运行的系统所承受，包括不计成本的军事系统也无法承受这样的成本。
所以，能否充分发掘量子力学特性，设计出各类性能指标更优的扩展方案，让设备无关真随机数的成本更低、效率更高、适用面更广，是全球学者们正在研究的重要方向。
二、一个极低成本，生成绝对可信的设备无关随机数的方法
1、突破
SHIB二层扩展解决方案Shibarium或将于6月推出测试网:6月7日消息，社区成员猜测，Shiba Inu（SHIB）的第二层扩展解决方案Shibarium测试网可能将于6月推出。SHIB首席开发者Shytoshi Kusama最近在推特发布GIF动图，并配文“laughter in Shibarium”，引发了这一猜想。
此外，该团队的一篇博客文章指出，交易将“在几秒钟内获得批准，只需花费几分钱”。Shytoshi Kusama在Shiba Discord中证实，“Shibarium将为每项服务、游戏或任何基于其构建的东西提供低费用（标准）。”（Beincrypto）[2022/6/7 4:07:53]
没有荷官的
UOC在解决一个数学问题“没有荷官的局”时，发现了一个“在任意约定范围内，生成完全可信的设备无关随机数”的方法。
该方法，以非常低的成本，可以在密码系统中，在任意约定范围内，生成一个完全可信的设备无关随机数。
通过该方法生成的随机数，我们命名为“可信随机数”，相关算法，我们命名为“MP.WJ算法”
“没有荷官的局”数学问题
这是一个多年来，一直没有得到完善解决的数学问题。
描述的是，在一个扑克牌局中，如何在没有第三方荷官发牌的情况下，完成一场公平可信的局。
该数学问题，在1979年，R.S.A三位教授提出了可以解决问题的算法，一般被数学界称之为MentalPokerR.S.A算法。但也是因为成本、效率、应用范围问题，多年来一直无法真正被应用。
2、价值
我们完成的可信随机数，应用方向非常广泛，不仅适用于区块链领域，还可以应用在所有需要高质量随机数的互联网和线下商业环境中。如：
彻底解决了“区块链伪随机数漏洞”的重大底层技术问题；
支持了效率远超过POW共识算法的全新共识算法；
彻底解决大部分网络游戏中的“外挂”问题。
让线下中的大部分局，绝对无法作弊，同时大幅降低人员成本。
让网上，绝对无法作弊。
…………
3、验证
在2018年，UOC的可信随机数算法，由数学家丘成桐教授、盛大集团联合创始人谭群钊，先后在上海进行了现场验证。
三、区块链领域的伪随机数漏洞问题
1、计算机的既有问题
在计算机中，一直以来，都只能生成“伪随机数”。
但因中心化计算机网络系统本身的封闭性，其安全问题不容易被暴露。
2、区块链领域尤其严重
而在区块链项目中，因为其代码公开、运行机制公开，伪随机数的问题，就显得尤为严重，极易被人提前掌握伪随机数的生成结果。
只是，因为目前区块链项目极为简单，使用随机数的地方很少。所以没有被人们重视。
直到2018年，随着使用伪随机数的区块链项目越来越多，伪随机数漏洞爆发越来越频繁，才引起大家的重视，并提出了各种弥补方案。
3、没有现成解决方案
但因为根本原因，是伪随机数的生成机制，在公开透明的区块链运行环境中导致的问题。
所以，这些弥补方案，无一额外都被证实无法根本解决问题。
包括RSA算法发明人在1979年公布的MentalPoker算法，也无法解决区块链伪随机数漏洞问题。
4、彻底解决的方向
能在计算机网络环境中，生成“完全可信的设备无关随机数”，是解决“区块链伪随机数漏洞”的根本方法。
四、MentalPokerR.S.A算法
1、之前的算法
“没有荷官的局”问题，在我们之前，最有效的解决方案，是RSA算法的三位发明人RonaldLinnRivest、AdiShamir、LeonardAdleman，在1979年提出来的，学术界称之为"MentalPokerR.S.A算法"。
但该算法，因为效率极低、成本很高，且应用面非常狭窄，所以一直只是理论上解决了该难题，而没有在实际应用中落地。
2、使用情况
一些国外区块链项目，采用该MentalPokerR.S.A算法试图解决区块链伪随机数问题，一直没有获得成功。
EOS的DanielLarimer，在2018年EOS伪随机数漏洞问题的回复中，也提出使用该算法来解决，但依然未能解决问题。
2018年基于以太坊的游戏Dice2win，也采用该算法，但依然被黑客通过伪随机数漏洞攻破。
郑重声明： 本文版权归原作者所有， 转载文章仅为传播更多信息之目的， 如作者信息标记有误， 请第一时间联系我们修改或删除， 多谢。