文献类型：期刊文章

作　　者：余恒炜[1,2] 孙晓娟[2,3] 王星辰[1,2] 蒋科[2,3] 吴忧[2,3] 程东碧[1,2] 石芝铭[2,3] 贾玉萍[2,3] 黎大兵[2,3]

YU Heng-wei;SUN Xiao-juan;WANG Xing-chen;JIANG Ke;WU-You;CHENG Dong-bi;SHI Zhi-ming;JIA Yu-ping;LI Da-bing(University of Science and Technology of China, Microelectronics Institute,Hefei 230026,China;Center of Materials Science and Optoelectronics Engineering, University of Chinese Academy of Sciences, Changchun 130033, China;State Key Laboratory of Optics and Applications,Changchun Institute of Optics, Fine Mechanics and Physics, Chinese Academy of Sciences, Changchun 130033, China)

机构地区：[1]中国科学技术大学微电子学院,安徽合肥230026 [2]中国科学院大学材料与光电研究中心,吉林长春130033 [3]中国科学院长春光学精密机械与物理研究所发光学及应用国家重点实验室,吉林长春130033

出　　处：《光学精密工程》

基　　金：国家重点研发计划资助项目(No.2016YFB0400900);政府间国际合作创新项目(No.2016YFE0118400);吉林省重点研发资助计划(No.20180201026GX);中科院青促会资助项目(No.2015171)

年　　份：2019

卷　　号：27

期　　号：7

起止页码：1492-1499

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2017、CAS、CSA、CSA-PROQEUST、CSCD、CSCD2019_2020、EI、IC、INSPEC、JST、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：现有的高斯噪声信号发生器都是采用数学计算的方式生成随机数的,这种方式不能实现真正的随机信号,与实际噪声信号不符。本文提出基于量子随机数的高斯噪声信号发生器,通过单光子探测器对选择路径的光子信号的探测作为随机数的来源,实现基于真随机的高斯噪声信号发生器。将得到的随机数经过WGN高斯算法处理得到高斯噪声信号,在FPGA中使用verilog语言实现。对产生的噪声信号进行幅度谱和功率谱分析,结果表明产生的噪声信号幅度值在0~255之间变化,幅度谱服从高斯分布,噪声信号的功率谱在20dB上下均匀波动,服从均匀分布,满足高斯白噪声的特性。与现有的噪声信号发生器相比,基于量子随机数的实现方式,其随机数来源清晰,能够做到真正的随机性,为实现真随机数的高斯噪声信号发生器提供了一种简易的方案。

关 键 词：高斯噪声 单光子 随机数源  幅度谱 功率谱

分 类 号：O413] TN911.22[物理学类]