Generador de Números Pseudoaleatorios Mediante el Sistema Numérico de Residuos, Implementación en FPGA

Autores: Carlos Arturo Gayoso, Claudio Marcelo González, Leonardo Arnone y Miguel Rabini
Institución: Laboratorio de Componentes Electrónicos, Departamento de Electrónica, Universidad Nacional de Mar del Plata, Mar del Plata, República Argentina

Resumen:
Este trabajo estudia la implementación en hardware de generadores de números pseudo aleatorios (Pseudo Random Number Generators, PRNGs o Generadores de Números Pseudoaleatorios, GNPA), en lógica programable (Field Programmable Gate Arrays o FPGA). Se investiga el empleo del sistema numérico de residuos (Residue Number System o RNS) para incrementar la velocidad a la que los generadores producen los números aleatorios y para que posea una dinámica distinta a los generadores conocidos. El circuito propuesto se evaluó desde el punto de vista estadístico mediante tests básicos y el conjunto de tests propuesto por George Marsaglia para su generador die hard. El trabajo está organizado de la siguiente manera. Se comienza con la definición de sistemas determinísticos y aleatorios junto con la presentación del test die hard y su empleo. Se describe el generador de números pseudo aleatorios propuesto junto la explicación de cada uno de los bloques que lo constituyen. Se finaliza presentando los aportes y conclusiones del trabajo realizado.

Palabras clave: Sistema Numérico de Residuos; Aritmética de residuos; Números pseudoaleatorios; Lógica Programable.

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