1. 개요
亂 數 / Random Number난수란 무작위로 만들어진 수열을 가리킨다. 여기서 무작위란 다음에 나올 수를 절대 예측할 수 없다는 것을 뜻한다.
2. 상세
이상적인 난수는 수의 분포가 확률적으로 치우치지 않아야 하고, 다음의 값을 예측할 수 없어야 한다. 난수를 만들 때는 과거 난수표를 이용하기도 했으나, 요즘은 그냥 컴퓨터를 이용해 난수를 생성하기도 한다.참고로 난수가 없었으면 확률론 자체가 존재하지 않았을 것이다. 확률론 자체가 난수가 특정 값으로 수렴할 경우를 계산하다가 발전한 학문이니까. 정확하게는 도박이 원조이지만.
3. 의사 난수
擬 似 亂 數 / Pseudo-Random Number난수는 아니나 난수로 취급이 가능한 수열을 지칭한다. 보통 난수를 만들 수 없는 컴퓨터 등에서 난수를 사용하기 위해서 만들어진 수열.
충분한 숫자를 가지고 적당한 분포를 가진 수열 또는 수열을 생성 가능한 식을 통해 만들어지면 의사난수로 사용 가능하다.
컴퓨터(튜링 완전 기계)에서는 특수한 하드웨어(즉, 알고리즘 외부의 입력) 없이 완전한 난수를 생성할 방법이 없기 때문에 보통 의사 난수를 사용한다.[1]
컴퓨터로 난수를 만드는 법은 난수생성을 참조.
4. 난수의 활용
4.1. 비디오 게임에서
난수조절 문서 참고. 난수 조절의 대표적인 예로 포켓몬스터 시리즈의 루프가 있다.루트 박스(Loot box) 등의 랜덤 박스가 주요 비즈니스 모델인 경우는 게임사에서 예상될 수 없도록 따로 난수를 구해서 쓰며, 당연히 절대 예상할 수 없도록 한다. 돈과 관련되어 있기 때문에 중요한 까닭이다.
4.2. 암호로
난수표 암호 문서 및 난수방송 문서 참고.예외인 경우지만 암호문을 만들 때 암호화된 문장에서 반복되는 부분을 줄이기 위해 쓰는 이러저러한 장치가 난수를 만드는 것과 비슷하다. 에니그마 문서 참조
4.3. 학문연구에서
실험군, 대조군 선정이나 모집단에 대한 표본을 뽑을 때 사용하여 연구의 신뢰성을 높인다. 표본조사 문서 참고.
[1]
양자 난수나 주변 노이즈를 이용한 난수 생성기 같은 별도의 장치를 이용하는 방법으로 완전한 난수를 만들어낼 수 있다.