Générateur de nombres aléatoires - Définition et Explications

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Utilisation des générateurs de nombres aléatoires

Ces générateurs sont utiles dans plusieurs domaines et le nombre de leurs applications sera très certainement amené à évoluer au cours du temps. Ils jouent d’ores et déjà un rôle majeur en physique (La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la...) dans les domaines de la simulation et de l’analyse. Mais ils permettent aussi de calculer des intégrales, une valeur approchée de π grâce aux méthodes d’analyses de Monte-Carlo.

Jeux

Les jeux de hasard (Dans le langage ordinaire, le mot hasard est utilisé pour exprimer un manque efficient, sinon...) nécessitent, dans le cas d'une mise en œuvre informatique (L´informatique - contraction d´information et automatique - est le domaine...) par exemple, de pouvoir produire : des nombres entiers au hasard entre deux bornes (simulation de dé), une permutation (En mathématiques, la notion de permutation exprime l'idée de réarrangement d'objets...) (mélange d'un jeu de carte), un échantillonnage (L'échantillonnage est la sélection d'une partie dans un tout. Il s'agit d'une notion importante...) (tirage au sort), etc.

Simulation

Que ce soit pour simuler un phénomène physique, une expérience, la conduite, le pilotage ou n'importe quel jeu les nombres aléatoires sont nécessaires partout.

Analyse

Grâce à un échantillonnage bien choisi, parfaitement aléatoire par exemple, on va pouvoir simplifier les analyses que l'on veut effectuer. La méthode de Monte-Carlo (Le terme méthode de Monte-Carlo désigne toute méthode visant à calculer une...) par exemple, est le nom donné aux méthodes utilisant les nombres aléatoires pour calculer des valeurs numériques. Comme une intégrale (Une intégrale est le résultat de l'opération mathématique, effectuée sur une fonction, appelé...) en dimension (Dans le sens commun, la notion de dimension renvoie à la taille ; les dimensions d'une...) supérieure à 1 ou une solution d'équation (En mathématiques, une équation est une égalité qui lie différentes quantités, généralement...) différentielle.

Prise de décision

Reliée à la théorie de la décision (La théorie de la décision est une théorie de mathématiques appliquées...), à la théorie des jeux (La théorie des jeux constitue une approche mathématique de problèmes de...) et à la recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue...) de la stratégie (La stratégie - du grec stratos qui signifie « armée » et ageîn qui signifie...) optimale. On peut par exemple faire appel à une décision aléatoire lorsque l'on ne dispose pas (encore) de critère plus pertinent (par exemple, lorsqu'une fonction d'utilité donne des valeurs identiques). De façon plus humoristique, on peut ne pas savoir quelle décision prendre dans une situation (En géographie, la situation est un concept spatial permettant la localisation relative d'un...) et utiliser la méthode du « pile ou face » ou du « plouf-plouf » (formulette d'élimination).

Sécurité informatique

Les utilisations sont là aussi nombreuses, dans des procédures de tests, comme les tests unitaires, et autres méthodes afin de permettre de percer les failles d'un système informatique structuré. Réseau (Un réseau informatique est un ensemble d'équipements reliés entre eux pour échanger des...), logiciel (En informatique, un logiciel est un ensemble d'informations relatives à des traitements...), ...

Cryptologie

On peut vouloir produire une clé de chiffrement (Une clé est un paramètre utilisé en entrée d'une opération cryptographique (chiffrement,...) pour les méthodes de chiffrement (En cryptographie, le chiffrement (parfois appelé à tort cryptage) est le procédé grâce auquel...) symétriques. L'intérêt est que, si la clé est parfaitement aléatoire, la complexité (La complexité est une notion utilisée en philosophie, épistémologie (par...) d'une attaque par recherche exhaustive est maximisée. Les nombres aléatoires sont omniprésents dans ce domaine. Le chiffrement par flot consiste à utiliser un XOR entre les données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent...) et une suite aléatoire. En cryptographie asymétrique (La cryptographie asymétrique, ou cryptographie à clé publique est fondée sur l'existence de...), il est nécessaire de produire de grands nombres aléatoires avec des contraintes supplémentaires (premier, premier entre eux, etc.). De plus, un texte chiffré doit s'approcher le plus possible d'un fichier ( Un fichier est un endroit où sont rangées des fiches. Cela peut-être un meuble, une pièce,...) au contenu aléatoire pour limiter les fuites d'information.

Parapsychologie

Certaines expériences de parapsychologie portant sur la psychokinèse utilisent ce genre de dispositif. Lors de ces expériences, le sujet tente d'influencer par son intention la sortie du générateur aléatoire. De tels générateurs sont par exemple utilisés dans le tychoscope.

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