В современном цифровом мире случайность играет ключевую роль в обеспечении безопасности и справедливости множества процессов. Многие ассоциируют случайность с закрытыми системами безопасности, такими как генерация паролей или криптографических ключей. Однако существуют и такие случаи, когда публичный и доступный источник случайности становится необходимым инструментом. CU Randomness Beacon, или CURBy, представляет собой такой сервис – с публичным и полностью проверяемым потоком случайных чисел, который сочетает классические и квантовые технологии для обеспечения надежности и непредсказуемости данных. Проект CURBy является инициативой Университета Колорадо, в частности, факультета физики, и объединяет в себе современные методы генерации случайных чисел.
Его основная задача – предоставить общественности источник случайных битов, который можно использовать в различных ситуациях, требующих объективного выбора, честного проведения розыгрышей или проведения публичных аудитов. Одной из ключевых особенностей CURBy является сочетание двух источников случайности: классического периодического генератора и квантового генератора, основанного на измерениях неопределенных корреляций отдельных удалённых квантовых частиц. Такое сочетание позволяет добиться уникального уровня непредсказуемости и надежности, что чрезвычайно важно для систем, где важна доверенность и проверяемость исходных данных. Реализация CURBy опирается на инновационную технологию блокчейна, названную Twine. Эта распределенная сеть блокчейнов позволяет фиксировать все значения случайных чисел таким образом, чтобы их история могла быть полностью прослежена, проверена и сертифицирована.
Это обеспечивает высокий уровень прозрачности работы CURBy и устраняет возможность манипуляций с данными. Таким образом, пользователи могут быть уверены в честности и подлинности предоставленной случайности. CURBy предоставляет простой и открытый API для программистов и разработчиков, желающих встроить честный источник случайных чисел в свои приложения. Примеры использования варьируются от простых случайных прогонов, таких как образцовый «случайный бег» талисмана университета – Ральфи, до сложных программируемых контрактов, взаимодействующих с WEB3-приложениями. Это открывает широкие возможности для внедрения публичного источника случайности в технологии блокчейна, распределенных реестров и других сфер, где важно иметь надежную, прозрачную и независимую генерацию случайных чисел.
Значение публичного источника случайных чисел очевидно в таких сценариях как проведение лотерей с прозрачным определением выигрышей, правильное назначение ресурсных квот, случайный отбор участников в общественные или юридические процессы, такие как составление жюри. Такие применения требуют максимально высокого уровня доверия к источнику данных – и CURBy обеспечивает именно это. Стоит отметить, что разработчики CURBy постоянно работают над совершенствованием сервиса. На протяжении года квантовый генератор работал непрерывно, обеспечивая стабильный поток данных. Однако в июле 2024 года он был временно отключен для обновлений и переноса оборудования.
Примерно через десять месяцев, в мае 2025 года, квантовый источник случайности вновь был успешно запущен после модернизации, что говорит о серьезном подходе команды к поддержанию качества и надежности данных. История развития CURBy демонстрирует, насколько важна интеграция квантовых технологий в повседневные технологические решения. Квантовые эффекты предоставляют непредсказуемые результаты, которые невозможно сымитировать или предсказать даже с помощью классических источников случайности, что является большим прорывом в сфере криптографии и публичных сервисов. Интересным элементом CURBy является демонстрационный проект с талисманом университета Ральфи – его «случайный бег» по полю моделируется на основе последних генераций случайных чисел, что служит не только иллюстрацией работы системы, но и популяризацией идей открытых и честных источников случайности среди широкой аудитории. Пользователи CURBy имеют возможность просматривать архивные данные, что позволяет анализировать прошлые значения и проверять целостность данных.
Такой уровень прозрачности важен для исследователей, разработчиков и всех заинтересованных сторон. Возможность видеть и использовать как классическую, так и квантовую случайность дает уникальный выбор и повышает универсальность сервиса. Адрес Университета Колорадо, где находится факультет физики и разрабатывается CURBy, способствует централизации науки и технологии в одном месте, где тесно конкурируют и сотрудничают специалисты различных направлений – от физиков до программистов, что создаёт благоприятную среду для дальнейшего развития и интеграции проекта. Для предприятий и организаций, ищущих надежные и проверяемые источники случайности, CURBy предлагает уникальное решение, где технологии будущего уже применяются сегодня. Использование публичных случайных чисел повышает уровень доверия к автоматизированным решениям и снижает риски коррупции или предвзятости.