توليد أرقام عشوائية باستخدام DNA





الحوادث. بالنسبة للبعض ، كل ما يحدث هو حادث محض. ويدعي أحدهم أنه لا توجد حوادث. يمكنك التفلسف والمناقشة حول هذا الموضوع لساعات عديدة ، ولكن ستظل هناك العديد من الاستنتاجات. بالانتقال من الأفكار الميتافيزيقية إلى الأفكار الأكثر واقعية ، يمكننا أن نرى أن الأرقام العشوائية قد وجدت تطبيقها في العديد من جوانب حياتنا: من ماكينات القمار إلى أنظمة تشفير المعلومات. تسمى العملية التي يتم خلالها إنشاء سلسلة من الأرقام / الرموز العشوائية التي لا يمكن التنبؤ بها ، توليد الأرقام العشوائية (RNG). على مدى تاريخ البشرية الطويل ، تم إنشاء العديد من أساليب RNG. بعضها بسيط جدًا ومباشر: النرد ، والعملات المعدنية (رؤوس / ذيول) ، ومجموعة أوراق اللعب ، إلخ.



يستخدم البعض الآخر عمليات فيزيائية أكثر تعقيدًا: على سبيل المثال ، بسبب حركات الإلكترونات عالية التردد ، فإن المقاومة الكهربائية للسلك ليست ثابتة ، أي يختلف بشكل عشوائي. من خلال قياس ضوضاء الخلفية هذه ، يمكن الحصول على سلسلة من الأرقام العشوائية. لكن تقنيات RNG لا تقتصر على الفيزياء وحدها. ابتكرت مجموعة من العلماء من المدرسة التقنية العليا السويسرية في زيورخ (أو اختصارًا ETHZ) طريقة جديدة لتوليد أعداد عشوائية بناءً على تخليق الحمض النووي. كيف تم تحقيق ذلك بالضبط ، ما مدى عشوائية الحصول على الأرقام ، وهل يمكن التنبؤ بها؟ الإجابات على هذه الأسئلة تنتظرنا في تقرير العلماء. اذهب.



أساس البحث



ما هو أحد القيود الرئيسية للنرد كمولد أرقام عشوائية؟ حقيقة أن هذه الأرقام لن تكون كثيرة (36 مجموعة من النرد ، إذا كان مبالغًا فيها ، أي بدون احتمالات وأشياء أخرى). كلما قل الاختلاف الذي لدينا ، كان من الأسهل التنبؤ بالنتيجة المحتملة. لذلك ، من أجل ترميز أكثر تعقيدًا ، ونتيجة لذلك ، آمن يعتمد على RNG ، من الضروري أن تكون الأرقام المولدة أكبر ، وتكون هي نفسها أكثر تعقيدًا. هذا تفسير مبسط للغاية ، لكنه مع ذلك ينقل جوهر الأمر.





المتغيرات من مجموعات اثنين من النرد.



لذلك ، أصبح استخدام تلك العمليات الفيزيائية التي لا يمكن التنبؤ بها بدقة أساسًا للعديد من طرق RNG الحديثة. ومع ذلك ، يجدر بنا أن نتذكر أن هناك اتجاهين رئيسيين لـ RNG - توليد أرقام عشوائية (عشوائية حقًا) وأرقام شبه عشوائية. في الحالة الأولى ، يتم استخدام مصدر غير حتمي (فوضوي) لتوليد أرقام عشوائية. الثاني يخلق تسلسلًا محددًا للأرقام يعتمد على المدخلات (الأولية). إذا كانت بداية الإدخال معروفة ، فيمكن إعادة إنتاج التسلسل الكامل للأرقام العشوائية. للوهلة الأولى ، يبدو أن RNG الزائف أقل كفاءة ، لكن هذه الطريقة لها خصائص إحصائية أفضل ويمكنها غالبًا توليد أرقام عشوائية أسرع بكثير من RNG.



من الواضح تمامًا أنه ليس فقط العمليات الفيزيائية أو خوارزميات البرامج ، ولكن أيضًا التفاعلات الكيميائية مناسبة لتوليد أرقام عشوائية حقًا. من ناحية أخرى ، التفاعلات الكيميائية هي عمليات إحصائية يتبع فيها تكوين المنتجات الكيميائية توزيعًا احتماليًا معينًا اعتمادًا على طاقة التنشيط للتفاعل. ولكن من ناحية أخرى ، فإن القدرة على تحديد الجزيئات الفردية بعد التوليف لا شيء عمليًا ، على الرغم من القدرة على التنبؤ إحصائيًا بنتيجة التفاعل.



تم بالفعل إجراء بحث حول استخدام الكيمياء لتوليد أرقام عشوائية. على سبيل المثال ، في هذا العملتم وصف جهاز يوفر مجموعة رائعة من الانتروبيا من الكتل الكبيرة التي يمكن اكتشافها لبلورات متنامية في سياق التفاعلات الكيميائية تكمن المشكلة في أن عدم القدرة على تحديد الجزيئات الفردية يؤدي إلى فقدان العشوائية عند تحليل العمليات الكيميائية العشوائية. بعبارة أخرى ، يبدو أن التفاعلات الكيميائية ليست مناسبة لـ RNGs. ومع ذلك ، وكما أعلن مؤلفو العمل الذي ندرسه اليوم ، فإن الوضع مع تخليق الحمض النووي مختلف تمامًا.



إنتاج الحمض النووي الاصطناعي هو عملية كيميائية عشوائية ذات ميزة مهمة: يمكن بسهولة تحديد الجزيئات الفردية في تسلسل الحمض النووي المركب وتحليلها باستخدام تقنيات التسلسل الحديثة (NGS من تسلسل الجيل التالي). كان التسلسل نفسه موجودًا منذ السبعينيات ، لكن التقنيات الحالية تسمح لك بقراءة الجزيئات الفردية ، وبالتالي استخدام الحمض النووي كمصدر لتوليد أرقام عشوائية.



نتائج البحث



تجدر الإشارة إلى أنه في علم الأحياء ، تتطلب طرق تحديد المخططات العالمية للمكون الميكروبي تخليق نيوكليوتيدات عشوائية في مواضع تمهيدي معينة من أجل تقييم المناطق شديدة التغير (على سبيل المثال ، لجين الرنا الريباسي 16S) من أجل التصنيف التصنيفي. يمكن العثور على استخدامات أخرى لتخليق النوكليوتيدات العشوائية في الترميز الشريطي ، حيث يمكن التخلص من تضخيم الإزاحة PCR * بمساعدة المعرفات الجزيئية الفريدة (UMI للمعرفات الجزيئية الفريدة ) .
تفاعل البلمرة المتسلسل (PCR) هو طريقة تسمح بتحقيق زيادة ملحوظة في التركيزات الصغيرة لشظايا معينة من الحمض النووي (DNA) في المواد البيولوجية.
لاحظ العلماء أن هذه النيوكليوتيدات العشوائية يتم تمييزها بالحرف N (وفقًا لمعايير NC-IUB ، أي لجنة التسمية التابعة للمجتمع الدولي للكيمياء الحيوية). وبالتالي ، استغل العلماء الفرصة لتركيب نيوكليوتيد عشوائي لكل موضع محدد بالحرف N في تصميم الحمض النووي المستخدم.





الصورة # 1 تم تصميم



خيوط الحمض النووي المستخدمة في الدراسة بطريقة تتدفق فيها منطقة عشوائية مكونة من 64 نيوكليوتيد من منطقة محددة مسبقًا من التمهيدي الأمامي * في أحد الأطراف ومنطقة محددة مسبقًا من التمهيدي العكسي في الطرف الآخر (الشكل 1).
التمهيدي * هو جزء قصير من الحمض النووي.
كان الطول الإجمالي لشريط الحمض النووي المصمم هندسيًا 105 نيوكليوتيدات ، بما في ذلك منطقتان تمهيديتان ومنطقة عشوائية.





Image # 2



تم تنفيذ خيط الحمض النووي المصمم فيزيائيًا لاحقًا باستخدام تقنيات توليف الحالة الصلبة الحديثة (الصورة رقم 2).



وجد خلط اللبنات الأساسية لنيوكليوتيدات الحمض النووي أيضًا تطبيقات في مجال تخزين الحمض النووي. أظهرت الدراسات السابقة أن توسيع أبجدية الحمض النووي * عن طريق تحديد نسبة الخلط أولاً لجميع نيوكليوتيدات الحمض النووي الأربعة في مواقع محددة في تسلسل الحمض النووي يمكن أن يزيد من كثافة التخزين المنطقي باستخدام أحرف مركبة لتخليق الحمض النووي.
* — : A ( ), T (), G () C ().
تم تصنيع تسلسل الحمض النووي العشوائي ثلاث مرات: مرتين بواسطة Microsynth ومرة بواسطة Eurofins Genomics . تم تكليف الشركة الأولى بمهمة إضافية تتمثل في خلط اللبنات الأساسية قبل الدمج (التركيب 1). أنتجت الشركة الثانية التوليف دون أي تدخل إضافي في العملية (التجميع 2).



نتيجة لذلك ، أعطى التوليف 1 204 ميكروغرام من الحمض النووي المجفف المركب من اتجاه 3 'إلى 5'. لتحديد العشوائية ، تم تسلسل مجموعة من الحمض النووي ثم تمت تصفيتها رقميًا.



إذا نظرت إلى تكوين خيوط الحمض النووي كدالة للموضع في منطقة عشوائية (الصورة رقم 3) ، يمكنك رؤية اتجاهين عامين:



  • : G , A C;
  • : A C 60 , G 5' 3', T 5' 3'. Microsynth ( ), Eurofins ( ).




الصورة رقم 3



توفر الاتجاهات الملاحظة أول مؤشر على موثوقية البيانات ويمكن تفسيرها جزئيًا بالعمليات الكيميائية التي تحدث أثناء تخليق الحمض النووي. يمكن أن يكون التناقض بين النسبة المئوية للنيوكليوتيدات G و T و A و C (عدم تكافؤ النيوكليوتيدات) ناتجًا عن عدة عوامل. وفقًا لـ Microsynth ، لا يتم التحكم في أحجام وحدات البناء الفردية أثناء التوليف إلى أقرب ميكروليتر.



وبالتالي ، يمكن أن تؤدي الاختلافات في التركيز إلى توزيع أقل انتظامًا للنيوكليوتيدات على طول السلسلة. بالإضافة إلى ذلك ، تختلف كفاءة الربط لكل كتلة بناء وتعتمد على متغيرات مثل فترة استخدام الكواشف للتوليف من قبل الشركات المصنعة أو مجموعات الحماية المرتبطة بكل لبنة. من المرجح أن تكون نتيجة كفاءة الربط المختلفة مرتبطة بالتوزيع غير المتكافئ للنيوكليوتيدات الأربعة.



قد يكون الانخفاض في G وزيادة T من 5 'إلى 3' (عدم تكافؤ المواضع) نتيجة لإجراء كيميائي يخضع له خيط DNA أثناء التوليف. مع استمرار توليف الحمض النووي في الاتجاه 3 '- 5' ، تتم أولاً إضافة النيوكليوتيدات في الموضع 60 (الصورة رقم 3) إلى حبلا DNA. نظرًا لأن شظايا الحمض النووي المُصنَّعة تظل في حجرة التخليق حتى يتم الحصول على الطول المطلوب لشريط الحمض النووي ، فإن النيوكليوتيدات المضافة إلى خيط الحمض النووي في بداية التخليق تظل في بيئة التوليف الأطول. وهكذا ، فإن هذه النيوكليوتيدات قد مرت بمعظم خطوات التخليق ، وبالتالي ، معظم خطوات الأكسدة.



يمكن أن تكون خاصية الأداء هذه لتخليق الحمض النووي الكيميائي تفسيرًا للاتجاه رقم 2 (موضع عدم التكافؤ) ، عندما ينخفض ​​تكوين G على طول السلسلة في اتجاه 5 '- 3' ، ويزداد تكوين T في الاتجاه 5 '- 3'.



يمكن أن تؤدي الأكسدة إلى ظاهرة تسمى G-T Transversion ( 3e ) ، حيث يتم تغيير القاعدة G كيميائيًا بحيث يمكن استبدالها بقاعدة T أثناء خطوات تكرار الحمض النووي.



بالإضافة إلى الاتجاهات الموضحة أعلاه ، يمكن أن ترتبط الاختلافات في المنحنيات في الرسوم البيانية بالاختلافات في إستراتيجية تجميعية (مع أو بدون خلط لبنات البناء).



هناك مصدران رئيسيان محتملان للتحيز يمكن أن يؤثران على النتائج: تحيز التغطية (حيث تكون بعض العناصر قيد التحقيق خارج عائد الاستثمار) والتحيز بسبب الأخطاء.



يتم التعبير عن الخيار الأول بشكل أساسي من خلال خطأ يمكن أن يرتبط بالترتيب المكاني على شريحة التوليف وعشوائية PCR. الخيار الثاني هو نتيجة عمليات الإدخال والحذف (إعادة ترتيب الكروموسومات ، عند فقد جزء من الكروموسوم) أو استبدال النيوكليوتيدات الخاطئة أثناء خطوات التوليف و PCR والتسلسل.



في هذه الدراسة بالذات ، يؤثر تحيز التغطية على توزيع النيوكليوتيدات فقط إذا كان هناك تباين كبير بين تغطية كل تسلسل عشوائي. ومع ذلك ، أظهر تحليل البيانات أن هذا المتغير من الخطأ لا يمكن أن يكون سبب عدم التكافؤ الملحوظ للنيوكليوتيدات وعدم تكافؤ الموضع.



فيما يتعلق بالتحيز الناتج عن الأخطاء ، من الصعب للغاية التمييز بين أخطاء التوليف والتسلسل ، حيث لا يمكن فصل العمليتين تمامًا ، نظرًا لأن الوصول إلى التشكل الجزيئي للحمض النووي ممكن فقط من خلال تسلسل الحمض النووي. ومع ذلك ، فقد أظهرت الدراسات أنه مع معالجة البيانات المناسبة ، تحدث أخطاء التسلسل في مواقع عشوائية.



أثناء تخليق الحمض النووي ، يمكن مقاطعة نمو الخيوط حتى الوصول إلى الطول المطلوب ، وبالتالي يتسبب في حدوث خطأ في البركة. لكن عملية التسلسل لم تظهر تأثيراً معنوياً على النتيجة ( 3 أ - 3 ج ). لذلك ، فإن التحيز الناتج عن الأخطاء ناتج فقط عن عملية تخليق الحمض النووي ، وليس عن طريق التسلسل.



من خلال تطبيع التوليف 1 ( 3 أ ) ، تم الحصول على خريطة حرارية توضح غلبة ربط اثنين من النيوكليوتيدات ( ثلاثي الأبعاد ). كما يسمح لك بمشاهدة الخطأ الثالث: غلبة ارتباط النوكليوتيدات.



يعتمد ارتباط قاعدة واحدة بالنيوكليوتيدات الموجودة جزئيًا على طبيعة النيوكليوتيدات الموجودة: من غير المرجح أن يرتبط G بـ A إذا كان لديه القدرة على الارتباط بحرية بـ A أو T أو C أو G ؛ علاوة على ذلك ، من المرجح أن يرتبط G بـ G إذا كان بإمكانه الارتباط بحرية بـ A أو T أو C أو G.



من وجهة نظر التوليف ، يمكن تصحيح عدم الدقة هذا بكل بساطة. على سبيل المثال ، يمكنك إضافة المزيد من كتل T بدلاً من G (وبالتالي تغيير النسبة المستهدفة للنيوكليوتيدات A و G و T و C) ، مما سيزيد من الإزاحة الناتجة عن التحويل.



ومع ذلك ، نظرًا لتعقيد هذه العملية ، قرر الباحثون عدم إجراء تعديلات "مادية" كجزء من الدراسة ، ولكن استخدام خوارزمية معالجة لاحقة حسابية لإزالة التحيز الناتج أثناء تخليق الحمض النووي ، مما يزيد من موثوقية واستنساخ الإجراء بأكمله.



في مرحلة معالجة البيانات (أي في مرحلة التحضير لـ RNG) ، تم استخدام التجمع الذي تم الحصول عليه من التوليف 1 (Microsynth). على الرغم من أن هذا المتغير يُظهر أقوى إزاحة ناتجة عن التحويل ، فإن المنحنيات الملساء تُظهر الخلط والاتصال الأكثر تجانسًا أثناء خطوات التوليف.



تتطلب قراءة العشوائية من خيوط DNA المركبة قراءة خيوط فردية ، وقد تم ذلك باستخدام التسلسل (في هذه الحالة ، تم استخدام نظام iSeq100). بعد التسلسل ، تمت معالجة بيانات الإخراج (ملف رقمي) لتحديد التسلسلات الصحيحة (أي عدم وجود أخطاء) من التجمع.



تتضمن الأخطاء التي قد تكون حدثت أخطاء الحذف والإدراج والاستبدال. يمكن أن تتسبب في أن تكون خيوط الحمض النووي قصيرة جدًا أو طويلة جدًا أو تحتوي على قاعدة تالفة. لتقليل تأثير الأخطاء (خاصة الأخطاء الناتجة عن الحذف) على العشوائية ، تم تقليل جميع التسلسلات إلى 60 نيوكليوتيد. من السلاسل التي تم الحصول عليها ، تم اختيار تلك التي تحتوي على الطول الصحيح للنيوكليوتيدات العشوائية.



بعد أن تم تقييد مجموعة الحمض النووي المُعالج بالحاسوب (تسلسل 60 نيوكليوتيد فقط في الطول) ، تم تعيين نيوكليوتيدات الحمض النووي إلى بتات باستخدام المخطط التالي: A → 0 ، C → 0 ، T → 1 ، G → 1. نتيجة لذلك ، خيط DNA المرقم تم تحويله إلى ثنائي.



تم فحص سلاسل البت (دفق البتات) التي تم الحصول عليها بعد المطابقة فيما بعد من أجل العشوائية باستخدام مجموعة الاختبار الإحصائي NIST. يدعي العلماء أن طريقتهم في تقييم الفرص كانت صعبة للغاية: تم اعتبار التسلسل عشوائيًا بدرجة كافية فقط عندما تم اجتياز جميع الاختبارات بنجاح بشكل منفصل (إذا فشل اختبار واحد على الأقل ، تم استبعاد التسلسل).



أظهر تقييم تدفقات البت الأولية باستخدام مجموعة الاختبار الإحصائي NIST أنه لم يتم اجتياز جميع الاختبارات بنجاح. هذا يعني أن دفق البتات الناتج ليس له نفس الخصائص الإحصائية مثل التسلسل العشوائي تمامًا ، أي لا تزال تحتوي على بعض التكرار والتحيز. لذلك ، كانت هناك حاجة إلى معالجة البتات الإضافية لإزالة الإزاحة التي نشأت في مرحلة تخليق الحمض النووي.



من أجل حل مشكلة إزاحة بتات الإخراج (عندما تكون بعض الأرقام أكثر من غيرها) ، قرر العلماء استخدام خوارزمية فون نيومان. تأخذ الخوارزمية في الاعتبار البتات في تسلسل في أزواج ، ثم تقوم بأحد الإجراءات الثلاثة: إذا تساوت بتتان متتاليتان ، فسيتم إزالتها (يتم تجاهلها) ؛ يتم تحويل التسلسل "1 ، 0" إلى واحد ؛ يتم تحويل التسلسل "0 ، 1" إلى صفر.



في سياق هذه الدراسة ، كان من المتوقع أن تعمل خوارزمية فون نيومان على النحو التالي:



  • إذا كان الإدخال "0 ، 1" أو "1 ، 0" ، يصبح الرقم الأول هو الناتج ، ويتم تجاهل الرقم الثاني ؛
  • إذا كان الإدخال "0 ، 0" أو "1 ، 1" ، فلا يوجد إخراج ، لذلك يتم تجاهل كلا رقمي الإدخال.


أحد أكبر عيوب هذه الطريقة هو الفقد الكبير للبيانات: يتم تجاهل حوالي 75٪ من بيانات الإدخال بسبب تشغيلها. لذلك ، يجب أن يكون الإدخال كبيرًا بما يكفي لتعويض المزيد من الخسائر.





الصورة رقم 4



يظهر تأثير تسوية الإزاحة (الرسم البياني أعلاه) بوضوح عند تحليل الفرق بين تدفقات البت الأولية (التي تحتوي على الإزاحة) وتدفقات البت المعالجة (بدون إزاحة).



تم حساب المجموع التراكمي لكل تيار بت خام (كل 60 نيوكليوتيد في الطول) وكل تيار بت معالج (كل منها أقل من 60 نيوكليوتيد في الطول) عن طريق تعيين كل 0 إلى "-1" وكل 1 إلى "1". علاوة على ذلك ، تم دمج جميع تدفقات البتات بدون إزاحة في فدرة بتة واحدة.



يلاحظ العلماء أنه على الرغم من فقدان البيانات بشكل كبير (يتم فقد أكثر من 75 ٪ من جميع البتات) ، وأن الكفاءة الحسابية منخفضة جدًا (متوسط ​​معدل إخراج البيانات أبطأ أربع مرات من متوسط ​​معدل إدخال البيانات) ، تم القضاء على التحيز بشكل مثالي (عند الإخراج ، يكون التحيز تمامًا غائب).



تم إعادة تقييم كتلة البت التي تم الحصول عليها بعد المعالجة باستخدام خوارزمية von Neumann من خلال نظام NIST.





الجدول 1: نتائج الاختبار الإحصائي NIST.



اجتازت جميع تدفقات البت التي تمت معالجتها اختبارات NIST الإحصائية بدرجة نجاح> 54/56 لكل اختبار ، وهو ما يتجاوز الحد الأدنى المطلوب إحصائيًا (52/56). أظهر التقييم الإضافي لتيار البتات أن القيمة P ≥ 0.001. ويترتب على ذلك أن التسلسل عشوائي بمستوى ثقة 99.9٪.





الصورة رقم 5



الرسم البياني أعلاه هو عملية كاملة لتوليد أرقام عشوائية باستخدام تخليق الحمض النووي. كما نتذكر ، نتيجة للتوليف ، تم الحصول على 204 ميكروغرام من الحمض النووي ، وهو ما يتوافق مع ما يقرب من 4 × 10 15 من خيوط الحمض النووي. تستغرق عملية تصنيع هذه الكمية من الحمض النووي حوالي 8.75 ساعة ، وتبلغ تكلفة الإنتاج حوالي 100 دولار.



تحتوي عينة الحمض النووي الجافة على إنتروبيا نظرية تبلغ 28 PB (إذا لم يكن هناك تحيز في البيانات) و 7 PB من العشوائية عند إزالة الإزاحة باستخدام خوارزمية von Neumann (أي بعد فقدان بت بنسبة 75٪). لذلك ، على عكس تخزين البيانات باستخدام الحمض النووي ، فإن التوليف بحد ذاته ليس عنق الزجاجة (عامل مقيد للأداء) في توليد الأرقام العشوائية ، لأنه يمكن أن يولد عشوائية بمعدل 225 غيغابايت في الثانية بتكلفة 0.000014 دولار / غيغابايت.



ومع ذلك ، فإن التسلسل ، على العكس من ذلك ، يمثل عنق الزجاجة من حيث الوقت وتكلفة المعالجة. يحتوي نظام iSeq المستخدم في هذا العمل على خيارات أكثر كفاءة (على سبيل المثال ، NovaSeq 6000) ، وهو قادر على أداء ما يصل إلى 20 مليار قراءة متسلسلة في 36 ساعة. التكاليف المالية رائعة للغاية (22000 دولار). لذلك ، مع الأخذ في الاعتبار جميع مراحل RNG ، يمكن الحصول على النتيجة بسرعة 300 كيلو بايت في الثانية بسعر 600 دولار لكل جيجابايت. من الممكن خفض التكاليف من خلال الجمع بين العديد من عمليات التركيب والتسلسل.



لمعرفة أكثر تفصيلا مع الفروق الدقيقة في الدراسة، أوصي بأن تنظر في تقرير العلماء و مواد إضافية لذلك.



الخاتمة



مولدات الأرقام العشوائية موجودة منذ آلاف السنين (أقدم نرد تم العثور عليه في إيران يبلغ من العمر حوالي 5200 عام) ، حتى لو لم يكن الناس في تلك الأوقات يعرفون إمكاناتهم الكاملة. سمحت لهم التكنولوجيا الحديثة والتقدم العلمي بإنشاء خوارزميات وأجهزة معقدة قادرة على توليد عشوائية لا يستطيع الإنسان التنبؤ بها. ومع ذلك ، عندما يتخلف الشخص عن الركب ، تلحق التكنولوجيا بالركب. بمعنى آخر ، حيثما يوجد تشفير ، يوجد أيضًا أداة فك تشفير. لذلك ، فإن التحسين التدريجي لأساليب تشفير المعلومات ، حيث يتم استخدام مولدات الأرقام العشوائية ، يؤدي إلى تحسن موازٍ في طرق اختراق هذه الأنظمة. يتطلب هذا السباق اللامتناهي من الأقفال ومفاتيح الأقفال من كلا الجانبين ابتكار المزيد والمزيد من الأساليب الجديدة باستمرار.



تعتمد العديد من RNGs الحديثة على العمليات الفيزيائية والخوارزميات. لكن التفاعلات الكيميائية كانت على الهامش لسنوات عديدة ، حيث كان يعتقد أنها لا يمكن أن تكون أساسًا موثوقًا به لـ RNG. في هذا العمل ، أظهر العلماء أن تخليق الحمض النووي ، باعتباره عملية كيميائية ، لا يمكن أن يكون فقط خيارًا مناسبًا كأساس لـ RNG ، بل يتفوق أيضًا على منافسيه "الفيزيائيين" في العديد من الجوانب.



وبطبيعة الحال ، لا تزال هذه الطريقة عبارة عن ماس خشن يتطلب طحنًا في شكل بحث إضافي ، والغرض منه زيادة الإنتاجية وتقليل التكاليف. ومع ذلك ، فإن توليد أعداد عشوائية باستخدام الحمض النووي هو اتجاه واعد للغاية في الوقت الحالي.



شكرا لاهتمامكم ، ابقوا فضوليين ولديكم أسبوع عمل جيد يا رفاق.



قليلا من الدعاية



أشكركم على البقاء معنا. هل تحب مقالاتنا؟ تريد أن ترى المزيد من المحتوى الممتع؟ ادعمنا من خلال تقديم طلب أو التوصية للأصدقاء ، VPS السحابي للمطورين من 4.99 دولارًا ، وهو تناظرية فريدة من الخوادم على مستوى المبتدئين التي اخترعناها لك: الحقيقة الكاملة حول VPS (KVM) E5-2697 v3 (6 مراكز) 10 جيجابايت DDR4 480 جيجابايت SSD 1 جيجابت في الثانية من 19 دولار أو كيفية تقسيم السيرفر بشكل صحيح؟ (تتوفر الخيارات مع RAID1 و RAID10 وما يصل إلى 24 مركزًا وذاكرة DDR4 تصل إلى 40 جيجابايت).



هل Dell R730xd 2x أرخص في مركز بيانات Equinix Tier IV في أمستردام؟ فقط لدينا 2 x Intel TetraDeca-Core Xeon 2x E5-2697v3 2.6 جيجا هرتز 14C 64 جيجا بايت DDR4 4x960 جيجا بايت SSD 1 جيجا بايت في الثانية 100 تلفزيون من 199 دولارًا في هولندا!Dell R420 - 2x E5-2430 2.2 جيجا هرتز 6C 128 جيجا بايت DDR3 2x960 جيجا بايت SSD 1 جيجا بايت في الثانية 100 تيرا بايت - من 99 دولارًا! اقرأ عن كيفية بناء البنية التحتية للمبنى. فئة مع خوادم Dell R730xd E5-2650 v4 تكلف 9000 يورو مقابل فلس واحد؟



All Articles