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Unpredictability from Parity: Understanding Linear Correctors for Markovian Sources
- 1.비독립적(마르코프) 무작위 비트열의 패리티(XOR) 편향을 정확히 계산하는 일반 공식 제시
- 2.이전 최선 기록(Zhou·Bruck, 2011)의 지수를 정정하고 편향 상한을 대폭 개선
- 3.m비트 문맥에서도 이론적 최적치의 1.44배 이내로 근접하는 거의 최적의 감소율 입증
- 4.메모리 제한이 없으면 XOR 보정이 편향을 전혀 줄이지 못한다는 한계도 함께 규명
왜 중요한가?
실제 물리적 난수 생성기는 비트 간 독립성이 보장되지 않는 경우가 많은데, 상관관계가 있는 환경에서도 난수 보정기의 성능을 정확히 예측할 이론적 근거를 제공한다.
본문 미리보기
Linear correctors reduce the bias of random bits via parity (XOR), but their guarantees are known mostly for independent bits, an assumption violated by many physical entropy sources. We give a general, exact formula for the parity bias of dependent bits from a (hidden, possibly non-homogeneous) Markov chain, as a product of twisted transfer kernels. Under next-bit unpredictability, i.e. conditional bias at most $\beta$, the decay is governed by $\beta$ itself: sharp for a one-bit context,
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