Os computadores são bons para muita coisa, mas há algo em que são péssimos: gerar números verdadeiramente randomizados. Os computadores foram desenhados para seguir instruções à risca, seguir padrões lógicos, pelo que são altamente previsíveis. Já imaginaste como seria se cada vez que clicasses numa tecla uma letra aleatória aparecia no ecrã? Seria certamente engraçado, mas não muito útil.
A única coisa pior a gerar números randomizados do que um computador somos nós, os seres humanos (se estás certo do contrário tenta derrotar “a máquina” neste jogo http://www.loper-os.org/bad-at-entropy/manmach.html).
Foi por essa razão que a Cloudflare, uma empresa cujo objectivo é a segurança da Internet através da encriptação de websites, sentiu a necessidade de arranjar uma forma de gerar números verdadeiramente aleatórios.
📍NOTA
O FCiências utiliza a Cloudflare como forma de encriptação SSL, pelo que mesmo que alguém interceptasse o tráfego entre os nossos servidores e o teu computador apenas veria uma mistura de caracteres virtualmente impossível de decifrar.
Randomização pode ser imaginada como a inexistência de um padrão, e a forma de a avaliar é através da sua entropia. Uma fonte com elevada entropia (como a que vamos ver abaixo) é considerada completamente caótica, imprevisível, e por isso, verdadeiramente randomizada.
Foi com isso em mente que a Cloudflare criou no hall de entrada da sua sede em São Francisco, na Califórnia, a “Parede de Entropia”. Essa parede consiste em 4 filas de candeeiros de lava que são monitorizados por câmaras e fotografados, sendo esses dados utilizados na encriptação dos websites. O movimento da “lava” desses candeeiros tem um comportamento aleatório, pelo que aliado ao ruído introduzido pela câmara durante a captura das imagens é uma forma perfeita de gerar randomização, pois tem elevada entropia. Dados obtidos dos pixéis destas imagens serão seguidamente processados até se obter um número verdadeiramente randomizado que pode ser utilizado para encriptação.
O uso desta tecnologia como fonte de entropia foi pela primeira vez utilizado em 1996 por uma empresa denominada Silicon Graphics, que o patenteou com o nome de “Lavarand”, tendo apenas durado alguns anos.
Contudo não só em São Francisco há fontes de elevada entropia. Nos escritórios em Londres existe um pêndulo caótico, cujo movimento é imprevisível, que é também usado para gerar números randomizados. Já no escritório de Singapura utiliza-se a medição do decaimento radioactivo de um pellet de urânio.
Fontes
Why does Cloudflare use lava lamps to help with encryption?
LavaRand in Production: The Nitty-Gritty Technical Details
The Lava Lamps That Help Keep The Internet Secure