Ayrık zaman kaos tabanlı gerçek rastsal sayı üreteçlerinin tasarım incelikleri

Bu tezde kriptografik ayarda ayrık zaman kaotik gerçek rastsal sayı üreteçlerinin tasarım incelikleri kaotik denklemlerden başlayıp üretilen entropinin derin analizine uzanarak incelenmiştir. Fiziksel gerçeklemeden önce rastsallık performanslarını ongörebilmek amacıyla ayrık zaman kaotik gerçek rastsal sayı üreteçleri için özel matematiksel modeller geliştirilmiştir. Geleneksel istatistiksel testlerin ikilik geçti/kaldı tipi sonuçları incelenen sistemlerin entropi kapasitelerini karakterize edemediği için pratik bir bilgi kuramı ölçütü olan T-entropi, bu amaçla kullanılmıştır. Donanım tasarımı için izin verilebilir maksimum parametre saçılma sınırları T-entropi ölçütü hesaplamaları kullanılarak belirlenmiştir. Yeni bir cift entropi kaynaklı ayrık zaman kaotik gerçek rastsal sayı üreteç mimarisi matematiksel modeliyle birlikte literatüre tanıtılmıştır. Önerilen yeni mimarinin tek entropi kaynaklı ayrık zaman kaotik gerçek rastsal üreteçlerine göre üstünlükleri üretilen entropi ve kontrol parametre hassasiyetleri perspektifinden karşılaştırmalı olarak sunulmuştur. Yeni cift entropi kaynaklı ayrık zaman kaotik gerçek rastsal sayı üreteç mimarisi, prototip olarak sahada programlanabilir analog diziler üzerinde gerçeklenerek ölçüm sonuçları verilmiştir. Yeni bir cift entropi kaynaklı ayrık zaman kaotik gerçek rastsal sayı üreteç tümdevresi 180nm CMOS teknolojisinde eşleştirmeye dayanan yeni bir yaklaşımla tasarlanarak gerçeklenmiş, ve üretilen tümdevrenin ölçüm sonuçları sunulmuştur.