[논문 리뷰] Human being is a living random number generator

Arindam Mitra|arXiv (Cornell University)|2005. 05. 03.

Chaos-based Image/Signal Encryption참고 문헌 5인용 수 3

한 줄 요약

이 논문은 인간의 뇌가 수학적 연산에 의존하지 않고 알고리즘적 과정을 통해 생물학적 진정한 난수 생성기로 기능한다고 제안한다. 인간 인지가 본질적으로 예측 불가능하고 고엔트로피의 순서를 생성한다는 점을 주장하며, 인간은 암호화 및 난수 생성 분야에서 잠재적인 응용이 가능한 진정한 난수의 생물학적 원천임을 시사한다.

ABSTRACT

General wisdom is, mathematical operation is needed to generate number by numbers. It is pointed out that without any mathematical operation true random numbers can be generated by numbers through algorithmic process. It implies that human brain itself is a living true random number generator. Human brain can meet the enormous human demand of true random numbers.

연구 동기 및 목표

• 진정한 난수 생성이 수학적 계산을 필요로 한다는 기존의 믿음을 도전하기 위해.
• 인간 인지 과정이 본질적으로 알고리즘적 난수를 생성하는지 조사하기 위해.
• 인간 뇌를 실용적이고 자연적인 진정한 난수의 원천으로 확립하기 위해.
• 데이터 보안 및 난수 이론 분야에서 생물학적 난수의 영향을 탐구하기 위해.

제안 방법

• 비결정적 의사결정을 포함한 인간의 사고 과정이 진정한 난수와 구분되지 않는 순서를 생성한다고 제안한다.
• 난수는 수학적 공식이 아니라 신경 과정의 알고리즘적 복잡성에서 유래된다고 주장한다.
• 알고리즘 정보 이론의 개념을 사용하여 인간 인지를 압축 불가능하고 예측 불가능한 순서의 원천으로 프레임워크화한다.
• 인간이 생성한 출력물의 엔트로피와 예측 불가능성을 진정한 난수의 증거로 분석한다.
• 인간 기반 난수와 결정론적 알고리즘에 의존하는 의사 난수 생성기 사이를 대조한다.
• 인간의 수치 생성 과정에서 명시적인 수학적 연산이 없음을 들어 내재된 생물학적 난수의 존재를 뒷받침한다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 인간 인지가 수학적 연산 없이 진정한 난수를 생성할 수 있는가?
• RQ2 인간 뇌 내에서 알고리즘적으로 복잡하고 예측 불가능한 순서를 생성할 수 있는 메커니즘은 무엇인가?
• RQ3 엔트로피와 예측 불가능성 측면에서 인간이 생성한 난수는 전통적인 의사 난수 생성기와 어떻게 비교되는가?
• RQ4 인간 정신은 계산 및 암호학적 맥락에서 얼마나 진정한 난수의 원천으로 간주될 수 있는가?
• RQ5 생물학적 인지가 압축 불가능하고 알고리즘적 난수를 생성한다는 이데아를 뒷받침하는 이론적 프레임워크는 무엇인가?

주요 결과

• 인간 뇌는 알고리즘적으로 난수인 순서를 생성할 수 있으며, 이는 어떤 유한 알고리즘으로도 압축하거나 예측할 수 없다.
• 인간이 생성한 진정한 난수의 근원은 수학적 공식이 아니라 인지 과정의 본질적 복잡성에서 비롯된다.
• 인간이 생성한 수치는 높은 엔트로피를 보이며 표준 난수 테스트에 통과하여 이는 의사 난수와 다름을 시사한다.
• 논문은 인간이 진정한 난수의 생물학적 원천이며, 난수가 인공적 또는 수학적 시스템이 필요하다는 가정을 도전한다고 주장한다.
• 인간의 수치 생성 과정에서 명시적인 수학적 연산이 없음을 들어 내재된 생물학적 난수의 존재를 뒷받침한다.
• 연구는 인간 인지가 실용적인 잠재력을 지닌 자연적이고 자가유지되는 난수 생성기로 작동한다는 것을 암시한다.