하드웨어 기반 보안 솔루션에 대한 추구는 진정한 난수 생성기(TRNG)의 중요성을 부각시켰다. 잡음 생성부터 양자 물리학의 복잡성에 이르기까지 다양한 물리적 현상이 난수 생성을 위해 탐구되어 왔다. 본 연구에서는 파장 의존적 광전류 생성과 아크 방전 조사(irradiation)를 특징으로 하는 아크 방전 광유도 TRNG(ALTRNG)를 제안한다. 쌍극성 광응답형 포토디텍터(BPPD)는 ‘1’과 ‘0’의 상태를 구분하여, 미국 국립표준기술연구소(National Institute of Standards and Technology, NIST)의 15개 테스트로 검증된 고도로 무작위적인 비트를 생성한다. BPPD의 심자외선(DUV) 및 청색광에 대한 응답은 아크 방전 조명 하에서 구별되는 광전류 생성을 가능하게 한다. ALTRNG는 진정한 무작위 신호를 생성하여 예측 불가능성, 균일한 분포 및 안정성을 갖는 비트 스트림을 산출한다. 판독 회로에서 2-kbps의 성능을 달성함으로써 무선 난수 전송을 시연하였으며, 이는 보안 비밀번호 시스템 및 인공 X-선 이미지 생성을 위한 잠재력을 강조한다.

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