Pembangkitan Bit Acak Cepat Paralel Berdasarkan Sisir Laser Acak yang Tidak Berkorelasi Secara Spektrotemporal

Abstrak
Korelasi yang ada di antara komponen spektral dalam laser multipanjang gelombang tetap menjadi kendala mendasar yang menghambat pengembangannya sebagai sumber entropi sisir kaotik untuk pembangkitan bit acak paralel. Di sini, emisi Stokes/anti-Stokes multiorde yang tidak berkorelasi secara spektrotemporal dicapai dengan memanfaatkan hamburan Brillouin terstimulasi yang berjenjang dan pencampuran empat gelombang yang disesuaikan dengan fase semu dalam laser serat acak. Konfigurasi yang diusulkan memperkenalkan ketidakstabilan acak yang timbul dari resonansi mode acak sambil memungkinkan redistribusi energi yang tidak teratur di seluruh jalur laser yang berbeda, yang dengan demikian secara efektif menghilangkan korelasi inheren antara beberapa jalur emisi Stokes/anti-Stokes, mewujudkan sisir frekuensi kaotik yang tidak berkorelasi secara spektrotemporal. Pembangkitan bit acak cepat paralel dipenuhi menggunakan 31 saluran, dengan laju bit saluran tunggal 35-Gbps dan laju bit total 1,085-Tbps. Pekerjaan ini, dengan cara yang sederhana dan efisien, memecahkan hambatan korelasi spektrotemporal untuk memanfaatkan laser multi-panjang gelombang guna mencapai sumber laser kacau berkualitas tinggi, membuka jalan baru untuk mencapai pembangkitan bit acak yang sangat dipercepat melalui paralelisasi dan menawarkan manfaat potensial untuk pengembangan masa depan dalam komunikasi aman dan sistem komputasi berkinerja tinggi.