rastgele sayı ne demek?

Rastgele Sayı

Rastgele sayı, belirli bir aralıkta önceden tahmin edilemeyen ve herhangi bir örüntü izlemeyen sayılardır. Gerçek anlamda rastgele sayılar üretmek zordur, çünkü bilgisayarlar deterministik (belirli girdilere göre aynı çıktıları veren) sistemlerdir. Bu nedenle bilgisayarlar tarafından üretilen rastgele sayılar genellikle sözde rastgele sayılar olarak adlandırılır.

Sözde Rastgele Sayı Üreteçleri (PRNG)

Sözde rastgele sayı üreteçleri, matematiksel algoritmalar kullanarak rastgeleliğe yakın sayılar üretir. Bu algoritmalar, bir başlangıç değeri (tohum - seed) alır ve bu tohumdan yola çıkarak bir dizi sayı üretir. Aynı tohum değeri kullanıldığında aynı sayı dizisi elde edilir.

Rastgele Sayıların Kullanım Alanları

Rastgele sayılar birçok alanda kullanılır:

  • Simülasyonlar: Fiziksel olayların, sistemlerin veya süreçlerin modellenmesinde kullanılır. Örneğin, Monte Carlo simülasyonları.
  • Kriptografi: Şifreleme algoritmalarında anahtar oluşturmak veya veriyi rastgele hale getirmek için kullanılır. Kriptografik rastgele sayı üreteçleri güvenlik açısından daha güçlü olmalıdır.
  • Oyunlar: Zar atma, kart dağıtma gibi oyun mekaniklerinde kullanılır.
  • İstatistik: Örneklem seçimi veya hipotez testlerinde kullanılır.
  • Bilgisayar Grafikleri: Rastgele yüzeyler, desenler veya hareketler oluşturmak için kullanılır.

Rastgele Sayı Üretme Yöntemleri

  • Doğrusal Uyumluluk Üreteci (LCG): Basit ve hızlı bir yöntemdir ancak uzun vadede bazı desenler gösterebilir.
  • Mersenne Twister: Daha karmaşık ve daha iyi rastgelelik özelliklerine sahip bir yöntemdir.
  • Kriptografik Olarak Güvenli Rastgele Sayı Üreteçleri (CSPRNG): Kriptografik uygulamalar için tasarlanmış, daha güvenli ve tahmin edilmesi zor olan üreteçlerdir. Örneğin, SHA-256 tabanlı rastgele sayı üreteçleri.

Önemli Not: Gerçek rastgele sayılara ihtiyaç duyulan uygulamalarda (örneğin, kriptografi), donanım tabanlı rastgele sayı üreteçleri (örneğin, termal gürültü veya atomik bozunma kullanan) tercih edilebilir. Bu tür üreteçler, fiziksel süreçlerden rastgelelik elde eder ve bu nedenle tahmin edilmesi çok daha zordur.