ตามกฎแล้วจะถูกสร้างขึ้นโดยใช้วิธีการทางกายภาพ ตัวอย่างเช่น ต้องขอบคุณการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนความถี่สูงที่น้อยที่สุด ความต้านทานไฟฟ้าของเส้นลวดไม่คงที่ แต่จะผันผวนเล็กน้อยในลักษณะที่คาดเดาไม่ได้ นั่นหมายความว่า การวัดเสียงพื้นหลังนี้สามารถใช้เพื่อสร้างตัวเลขสุ่มที่แท้จริงได้

ตอนนี้ เป็นครั้งแรกที่ทีมวิจัยที่นำโดย Robert Grass ศาสตราจารย์แห่งสถาบันเคมีและวิศวกรรมชีวภาพ ได้อธิบายวิธีการสร้างตัวเลขที่ไม่ใช่ทางกายภาพ ซึ่งใช้สัญญาณทางชีวเคมีและใช้งานได้จริงในทางปฏิบัติ ในอดีต นักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ เสนอแนวคิดในการสร้างตัวเลขสุ่มด้วยวิธีการทางเคมีซึ่งมีแนวโน้มว่าส่วนใหญ่เป็นทฤษฎี

การสังเคราะห์ดีเอ็นเอด้วยหน่วยการสร้างแบบสุ่ม

สำหรับแนวทางใหม่นี้ นักวิจัยของ ETH Zurich ได้ใช้การสังเคราะห์โมเลกุลดีเอ็นเอ ซึ่งเป็นวิธีการวิจัยทางเคมีที่เป็นที่ยอมรับซึ่งมักใช้กันมานานหลายปี โดยปกติแล้วจะใช้ในการผลิตลำดับดีเอ็นเอที่กำหนดไว้อย่างแม่นยำ อย่างไรก็ตาม ในกรณีนี้ ทีมวิจัยได้สร้างโมเลกุลดีเอ็นเอที่มีตำแหน่งหน่วยการสร้าง 64 ตำแหน่ง ซึ่งหนึ่งในสี่ของฐานดีเอ็นเอ A, C, G และ T ถูกสุ่มวางไว้ที่แต่ละตำแหน่ง นักวิทยาศาสตร์ประสบความสำเร็จโดยการใช้ส่วนผสมของโครงสร้างสี่ส่วน แทนที่จะเป็นเพียงหนึ่งเดียว ในทุกขั้นตอนของการสังเคราะห์

เป็นผลให้การสังเคราะห์ที่ค่อนข้างง่ายทำให้เกิดการรวมกันของโมเลกุลแต่ละตัวประมาณสามพันล้านล้าน ต่อมานักวิทยาศาสตร์ได้ใช้วิธีการที่มีประสิทธิภาพในการกำหนดลำดับดีเอ็นเอของโมเลกุลเหล่านี้จำนวน 5 ล้านโมเลกุล ส่งผลให้มีข้อมูล 12 เมกะไบต์ซึ่งนักวิจัยเก็บไว้เป็นศูนย์และบนคอมพิวเตอร์

สุ่มจำนวนมากในพื้นที่ขนาดเล็ก

อย่างไรก็ตาม การวิเคราะห์พบว่าการกระจายตัวของหน่วยการสร้างทั้งสี่ A, C, G และ T นั้นไม่เท่ากันอย่างสมบูรณ์ ทั้งความซับซ้อนของธรรมชาติหรือวิธีการสังเคราะห์ที่ปรับใช้ทำให้เบส G และ T ถูกรวมเข้าในโมเลกุลบ่อยกว่า A และ C อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์สามารถแก้ไขอคตินี้ด้วยอัลกอริธึมง่ายๆ ดังนั้นจึงสร้างตัวเลขสุ่มที่สมบูรณ์แบบ

จุดมุ่งหมายหลักของ ETH Professor Grass และทีมของเขาคือการแสดงให้เห็นว่าการเกิดขึ้นแบบสุ่มในปฏิกิริยาเคมีสามารถใช้ประโยชน์จากการสร้างตัวเลขสุ่มที่สมบูรณ์แบบได้ การแปลผลการค้นพบเป็นแอปพลิเคชันโดยตรงไม่ใช่ประเด็นสำคัญในตอนแรก Grass กล่าวว่า "เมื่อเทียบกับวิธีอื่น ๆ ของเรามีข้อได้เปรียบในการสร้างการสุ่มจำนวนมากที่สามารถเก็บไว้ในพื้นที่ขนาดเล็กมากซึ่งเป็นหลอดทดลองเดียว" Grass กล่าว "เราสามารถอ่านข้อมูลและตีความข้อมูลใหม่ในรูปแบบดิจิทัลได้ในภายหลัง ซึ่งเป็นไปไม่ได้ด้วยวิธีก่อนหน้านี้"บาคาร่า สมัครบาคาร่า