姓名：余甜 学号：16180288004
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【嵌牛导读】：对于人类这种生命体而言，也许随机在某些时候简直就是轻而易举，因为人是主观的、有意识的。恰好相反，计算机却只能按照确定的过程做确定的事，那么在这种情况下，随机数的产生就显得尤为困难。然而在游戏，密码学等等领域，随机数却又是必不可少的，因此人类想出了各种方法来使得计算机生成人类期望得到的随机数。
【嵌牛鼻子】：计算机产生随机数
【嵌牛提问】：你能想到其他的方式，更简单的产生随机数吗？
【嵌牛正文】：
首先，「真随机」也有不同的含义，若想要「真正的真随机」目测只能靠量子力学了。一般的所谓真随机不是指这个，而是指统计意义上的随机，也就是具备不确定性，可以被安全的用于金融等领域，下面说的也是这种。
答案是，计算机系统可以产生统计意义上的真随机数。
大部分程序和语言中的随机数（比如 C 中的，MATLAB 中的），确实都只是伪随机。是由可确定的函数（常用线性同余），通过一个种子（常用时钟），产生的伪随机数。这意味着：如果知道了种子，或者已经产生的随机数，都可能获得接下来随机数序列的信息（可预测性）。
直观来想，计算机是一种可确定，可预测的的设备，想通过一行一行的确定的代码自身产生真随机，显然不可能。但是，我们或许可以迂回一下……
实现方法简单说就是软硬结合，或者说，引入系统外的变量（把软件，代码，算法想象成一个封闭的系统）。
一个典型的例子就是 UNIX 内核中的随机数发生器（/dev/random），它在理论上能产生真随机。即这个随机数的生成，独立于生成函数，这时我们说这个产生器是非确定的。
具体来讲，UNIX 维护了一个熵池，不断收集非确定性的设备事件，即机器运行环境中产生的硬件噪音来作为种子。
比如说：时钟，IO 请求的响应时间，特定硬件中断的时间间隔，键盘敲击速度，鼠标位置变化，甚至周围的电磁波等等……直观地说，你每按一次键盘，动一下鼠标，邻居家 wifi 信号强度变化，磁盘写入速度，等等信号，都可能被用来生成随机数。
更具体的，内核提供了向熵池填充数据的接口：
比如鼠标的就是
void add_mouse_randomness(__u32 mouse_data)
内核子系统和驱动调用这个函数，把鼠标的位置和中断间隔时间作为噪音源填充进熵池。
所以，结论是，程序和算法本身不能产生真随机，但是计算机系统作为整体可以迂回产生统计意义上的真随机。
参考：
内核源码在/drivers/char/random.c
Windows 中也有相对的随机数生成器，基本的思想是一致的
如果要求更高的话，也有专用的设备，可收集附近的电磁场等环境噪音来产生随机数
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