La generación de números (pseudo-) aleatorios se usa en cifrado (criptografía), seguridad informática, tecnologías blockchain, distribución de claves cuánticas, aprendizaje automático, métodos de Montecarlo en ciencias computacionales y en muchas otras tecnologías. La generación de bits aleatorios mediante hardware se suele basar en sistemas clásicos caóticos y en sistemas cuánticos; la ventaja de los segundos es su gran calidad, pero a costa de su lentitud. Los sistemas ópticos caóticos son una fuente muy fiable y muy rápida

Generar números aleatorios no es fácil para los ordenadores, inherentemente deterministas. Por eso se trabaja en algoritmos que permitan generarlos cumpliendo con diferentes definiciones de aleatoriedad y ciertas premisas: que no requieran mucha memoria, que el código sea rápido y no demasiado complejo y que los resultados sean «reproducibles» (por ejemplo en simulaciones). Esto último es en cierto modo un poco paradójico, pero es así como funcionan: una vez iniciado un generador con un valor dado debería generar siempre la misma secuencia.

Con el sugerente título de Experimentally generated randomness certified by the impossibility of superluminal signals un artículo publicado en Nature (de pago) describe un nuevo sistema que utiliza mediciones cuánticas para generar números aleatorios «certificados». En otras palabras: tienen la garantía de aleatoriedad máxima que proviene de la imposibilidad de la existencia de señales superlumínicas (que teóricamente tendrían una velocidad mayor que la de la luz – algo imposible si en este universo se respetan las leyes de la relatividad). Como los metodos matemáticos para generar números aleatorios no dejan de ser pseudo-aleatorios cuando se requiere azar de verdad hay que recurrir a la física: radioactividad, ruido electrónico o fenómenos cuánticos.