Un equipo de investigadores del Instituto Venezolano de Investigaciones Científicas, la Universidad Simón Bolívar de Venezuela y el Centro Internacional para la Física Teórica Abdus Salam de Trieste, ha descubierto un nuevo fenómeno físico, al que han llamado "aleatoriedad determinista", que consiste en la generación de valores auténticamente aleatorios mediante sistemas físicos perfectamente deterministas y autónomos, es decir, sin influencias aleatorias exteriores.

La importancia del descubrimiento radica en que, hasta ahora, los sistemas físicos capaces de generar valores aparentemente aleatorios eran los sistemas caóticos, pero se ha demostrado que pese a las apariencias, los valores que generan estos sistemas no son del todo aleatorios e independientes. La impredictibilidad de los sistemas caóticos se basa en la dependencia extremadamente sensible a las condiciones iniciales, pero no es absoluta. Por el contrario, en los auténticos sistemas aleatorios, como los descubiertos por los investigadores venezolanos, la impredictibilidad sí es absoluta porque no se puede deducir ningún valor a partir de toda la serie de valores anteriores.

El mecanismo propuesto por los investigadores para generar auténticos valores aleatorios se basa en la creación de sistemas físicos que obedezcan a un determinado tipo de funciones que producen secuencias realmente aleatorias. Los científicos han conseguido llevar a cabo experimentos con circuitos eléctricos que obedecen a esas funciones y corroboran de este modo el nuevo fenómeno de la física. Concretamente han reproducido aleatoriedad determinista mediante una fuente de voltaje caótica que alimenta un circuito eléctrico no lineal basado en unos dispositivos denominados uniones Josephson.

En cuanto a las aplicaciones prácticas, los investigadores recuerdan que la teoría de juegos demuestra que a menudo la estrategia óptima es un comportamiento aleatorio. La aleatoriedad es también útil en aplicaciones de seguridad para las comunicaciones, ya que permite enmascarar mensajes mediante valores aleatorios. Al utilizar sistemas caóticos para este fin se pueden descubrir los mensajes encriptados porque las series de valores no son realmente impredecibles.

Investigador:
J. A. González
Centro de Física
Instituto Venezolano de Investigaciones Científicas
http://www.ivic.ve/Fisica/

Artículo de referencia:
Physics Letters A 295 (2002) 25-34