科技爱好者周刊#305：随机数，这是一个问题
阮一峰约 13 分钟这里记录每周值得分享的科技内容，周五发布。
本杂志开源[1]，欢迎投稿[2]。另有《谁在招人》[3]服务，发布程序员招聘信息。合作请邮件联系[4]（[email protected][5]）。
封面图
重庆“悦来江湾”公交车站，由几块巨石组成，象征当地江边的鹅卵石。（via[6]）
随机数，这是一个问题
今天谈谈，怎么生成真正的随机数。
这个问题超难，但有一些很有趣的内容。
首先，编程语言提供的随机数，是伪随机数。
V8 引擎的官网有一篇文章[7]（下图），特别提醒大家这一点。它内置的随机数不是真随机数，而是伪随机数。
所谓伪随机数，并非真的随机，而是算法得到的。只要初始的种子值相同，算法会给出一样的结果。
JavaScript 和许多其他语言，都有这个问题。所以，遇到特别强调随机的场合，都不应该使用语言内置的随机数生成器。
真随机数需要满足三个条件。
（1）无法预测。 随机数不能被猜到，所以必须非常大，否则会被暴力破解。
（2）不能重复。 每次生成的随机数，不能是一样的。
（3）均匀分布。 随机数必须平均散布在所有区间，不能集中在某些区间。
一般来说，只有通过硬件，才能得到真随机数，单纯的软件算法做不到。
科学家绞尽脑汁，想出各种办法，通过硬件生成随机数。
著名的 Random.org[8] 就是专门生成一个随机数的网站。
它在全世界部署了多个无线电接收器，专门监听大气无线电波（即大气噪音，可以理解成大气的布朗运动），通过随机的无线电信号来生成随机数。下图是它的早期硬件设备。
因为有硬件支出，使用它的随机数，需要付费。所以，大家可以看到，真随机数是有成本的，不是跑一下程序就可以了。
世界最大的 CDN 服务商 Cloudflare ，为了得到真随机数，做得更绝。
它的三个办公室，每个都有不一样[9]的随机数生成装置。
（1）旧金山总部。一进门就有一堵墙，放满了几十盏熔岩灯。
熔岩灯内部是融化的蜡，每时每刻都在变化着形状。
需要随机数的时候，就对着这堵墙拍一张照片。每张照片都是不一样的，然后计算照片的哈希，将其作为种子值，计算得到一个随机数。
（2）伦敦办公室。 那里有一面“单摆墙”，放满了各种单摆装置。
单摆和它们的影子，每时每刻都在摆动。每次照片的哈希也是不一样的，可以作为随机数的种子值。
（3）奥斯汀办公室。 那里的天花板，挂了很多彩色的反光片。
这些反光片对空气流动十分敏感，开门、关门、空调、温度、湿度，都会让其转动，反射出不同颜色的光。因此，也可以用来当作随机数的种子值。
下周五，稀土开发者大会
过去一个月，周刊一直在预热今年的“稀土开发者大会”。
它的开幕时间就是下周五（6月28日）。
作为今年的大活动，所有日程安排现在都出来了。下图就是主论坛和10个分论坛的 70 多场演讲题目。
点击看大图[10]，都是技术热点和前沿领域。演讲者是来自全球的技术专家和第一线的主力工程师。
另外，大会还有外场的 AI 活动，一共4个特色展区，可以接触众多国内头部 AI 公司的展台，参与各种互动小游戏，赢取纪念品。这部分是免费的。
活动详情可以点击这个链接[11]，或者扫描上方海报的二维码，购买内场演讲票，或者领取免费的外场票，以及预约现场直播。
科技动态
1、Starliner 飞船[12]
美国宇航局最近遇到了一件尴尬的事情。
波音公司的 Starliner 飞船（下图），将两名宇航员送入国际空间站以后，却回不来了。
飞船发射后，出现了氦气泄漏和推进器故障。迟迟没有找到原因，美国宇航局就不敢用它把宇航员送回来。
本次任务原定8天，现在已经20天了。目前暂定6月26日返航，但可能再次推迟。
好在国际空间站有4个月的食物储备，不至于有物资问题。
本次飞行是 Starliner 飞船首次执行任务，就搞成这样。实在不行的话，只能再派一艘飞船去把人接回来。
2、澳大利亚巨型鹅[13]
澳大利亚与其他大陆隔绝，存在着许多奇特动物。
科学家很早就知道，澳大利亚有过一种巨型鹅（下图最右侧），大小跟鸵鸟相仿，身高超过2米，体重240公斤，但是已经在45000年前灭绝了。
那时正好是第一批人类来到澳大利亚，所以科学家猜测，它的灭绝与人类有关。人类可能大规模捕杀这种鹅，毕竟它不会飞，又跑得慢。
以前，这种鹅只出土过零星的化石，最近终于出土了第一个完整头骨。
科学家画出它的还原像，大家看看，这种地球已经不存在的巨型鹅长什么样。
3、眼球监控[14]
一位国外网友，在推特上贴出一张图片。
他在手机上看 Youtube 视频，结果跳出了这个提示。
意思是，系统发现，他的眼球没有注视广告，所以重新播放一次广告。
这张图应该是伪造的，不过技术上很简单。只要播放广告时，启动摄像头，就能识别镜头前有没有人，眼球看哪里。
我怀疑，这种场景会变成现实。以后，付费用户正常使用，免费用户必须通过眼球监控，确保正在注视广告。
4、上网篮[15]
加沙地区由于战争原因，互联网服务已经完全中断了。
一个国际组织为了帮助那里的人民上网，想出了一个解决办法。
他们先在其他国家购买了一批 eSIM 卡，将参数传给当地人。因为 eSIM 是虚拟卡，只要填入参数，就能开通，相对容易。
然后，当地人把手机连上充电宝，放在一个篮子里，带到边境地区，挂在高处。
通过 eSIM 卡，手机可以连上领国的 4G 网络，这时打开手机热点，那么在篮子下面的人，就都能上网了。
文章
1、AI 芯片的未来，未必是 GPU[16]（中文）
本文认为，加速计算未必只能通过 GPU 实现，FPGA 或 ASIC 或许是更优的底层计算设备。
2、我编写自己的博客引擎的10年[17]（英文）
作者为自己写了一个博客引擎，坚持了10年，他讲述在这个过程中学到的东西和体会。
3、CSS 的 3D 折叠效果[18]（英文）
本文介绍如何使用 CSS 实现 3D 的页面折叠动画效果（上图）。
4、随机歌单的算法[19]（英文）
本文介绍 Spotify 生成随机歌单的算法，要求是同一个歌手的歌曲不能连续播放。
5、ASML 总部访问记[20]（英文）
作者访问荷兰光刻机公司 ASML 总部，在埃因霍温市的郊区，这里是他的见闻。
6、200行 JavaScript 代码实现虚拟 DOM[21]（英文）
虚拟 DOM 是很多 JS 框架的底层基础，本文演示怎么自己从头实现它。
工具
1、Postgres.js[22]
Node.js 和 Deno 的 PostgreSQL 客户端，类似软件还有 Zapatos[23]。
2、OpenccLint[24]
一个基于 OpenCC 的繁简体中文转换工具，支持编辑器和命令行界面。（@hddhyq[25] 投稿）
3、BiliVideoDown[26]
一款基于 Flutter 的桌面端 B 站视频下载器，代码开源。（@kangpeiqin[27] 投稿）
4、AQChat[28]
一款匿名的在线聊天软件，用户可以自由登录、创建房间、会话和传输文件，体验 demo[29]。链接是后端代码，另有 Web 端[30]和移动端[31]。（@howcodes[32] 投稿）
5、Voicer[33]
一个 Chrome 浏览器插件，用来语音朗读网页文本。（@wang-jianliang[34] 投稿）
6、易条形[35]
一个在线的条形码生成器。（@FZliweiliang[36] 投稿）
7、ScienHub[37]
LaTex 在线编辑器，提供很多实用的模板。（@tc1989tc[38] 投稿）
8、trash.sh[39]
rm 命令的简单替代品，提供一个删除文件的回收站。（@qqAys[40] 投稿）
9、我的字体[41]
一个制作个人手写字体的在线工具。（@harbor2009[42] 投稿）
10、lingo link[43]
一个开源的浏览器插件，支持划词翻译、AI 翻译、生词标记。（@chengfengfengwang[44] 投稿）
AI 相关
1、Luma AI Video Generator[45]
Luma AI 视频生成器免费在线使用。（@sunnyjingliu[46] 投稿）
2、Stable Diffusion 3 AI 图像生成器[47]
免费使用 Stable Diffusion 3，通过文本生成图像，无需注册。（@ddewfrefref[48] 投稿）
3、Generative Voice AI[49]
一个文字转语音的服务，支持中文，免费账户每月可以转10000字（约10分钟音频）。
4、BrainyAI[50]
一个开源的 Chrome 插件，在侧边栏加载 AI 模型，是类似产品 Sider AI[51], Monica[52], Merlin[53], 和 MaxAI[54] 的免费替代品。（@luyu0279[55] 投稿）
5、Rock AI[56]
该网站托管了一些开源 AI 模型，可以免费调用。（@hellokidder[57] 投稿）
6、Chrome AI[58]
使用 chrome 内置 AI 模型搭建的本地聊天工具。（@zengkan0703[59] 投稿）
7、mac 电脑的本地文本总结[60]（英文）
本文介绍如何在 mac 电脑上，架设本地的 Ollama 模型，用它建立一个快捷方式，自动对打开的网页进行内容总结。
资源
1、开发者必须了解的 Unicode 知识[61]（2023版）
这篇长文介绍最新的 Unicode 知识。
2、loadership[62]
该网站可以定制纯 CSS 的页面加载动画（loader）。
3、现代 C++ 编程[63]（Modern C++ Programming）
一个开源的 C++ 英文教程。
图片
1、奇怪的环岛[64]
英国有一个奇怪的环岛，分成内圈和外圈，它们之间还分布着5个小环岛。
它的内圈是逆时针方向，外圈是顺时针方向。
从外圈进入内圈，或者从内圈进入外圈，都必须通过5个小环岛。
下图是当地的交通指示牌。
这个环岛建于1972年，多年没有发生过重大的交通事故。
2、易北河隧道[65]
易北河流经德国汉堡市中心。
1911年，汉堡市政府在河底挖了一条426米的隧道，方便两岸的交通。
这条隧道的奇特之处，就是没有引道。行人和车辆必须使用升降机，进入和离开隧道。下图两侧的黄色垂直通道，就是升降机。
下图是车辆升降机的入口。
这个隧道直到今天还在使用，甚至还在里面开过音乐会。下图是在升降机底部仰望出口。
文摘
1、编程语言应该多大？[66]
编程语言有小有大。
一些语言只提供最核心的功能，另一些语言无所不包。
还有一些语言，开始时很小，后来不断添加功能，变得越来越大，甚至庞大到难以使用。
Python 语言的初始版本很小，前几个版本故意保持这种特色，添加功能的建议都被明确拒绝，理由是它们会使语言太大。
某个时刻（也许是在 Python 1.6 和 Python 2.0 之间），事情发生了变化：功能建议不会因为使语言变大而被拒绝，只会因为没有解决重要问题而被拒绝。
从此以后，Python 就走向了庞大语言的道路。
在我看来，一旦语言的设计者不再担心语言的大小，这种语言的无限制增长是不可避免的。
很多语言都是如此。尽管 Java 从来都不是小型语言，但在泛型添加到 Java 1.5 之前，它的变化相当小。泛型似乎是 Java 大型语言之旅的起点。
JavaScript 本来是一个周末设计出来的小型语言，现在变成了一种相当庞大的语言。
Rust 是一种已经很大的语言，但它正在考虑添加更多功能，变得更大。
为什么那么多语言都走上了变大的道路？
我的看法是，因为没有一种编程语言是完美的，总有不能很好支持的用例。许多情况下，添加新功能有助于更好地支持这些用例。
由于潜在用例是无限的，因此我们总是加入新的设计，让语言变得“更好”，副作用就是每次都让语言变得更大一点。
言论
1、
拉斯维加斯正在举行一年一度的电子表格 Excel 世界锦标赛，它有一个其他比赛都没有的特点，那就是毫无趣味。
-- 《Excel 世界锦标赛》[67]
2、
哈勃望远镜确定，宇宙的准确年龄是138亿年。那就是我们这个世界的起源，在这之前是什么，没人知道。
--《韦伯望远镜提供的新线索》[68]
3、
农活忙不过来。
-- @dylanaraps[69]，Kiss Linux 的创始人，他的 GitHub 主页上只留了这一句话，项目已经两年多不更新了
4、
我不记得读过的书，就像不记得吃过的饭一样；即便如此，它们还是造就了我。
-- 爱默生[70]
5、
早期，民航客机的驾驶舱最多有五名成员。由于导航和通信的自动化，导航员和无线电操作员率先被淘汰。然后，飞行工程师也被淘汰了，只剩下两名飞行员。
随着飞行员成本的飙升，航空公司开始要求，只有一个飞行员的窄体飞机，副驾驶员被淘汰只是时间问题。
最终，仅剩的一个飞行员也会被淘汰，以后的飞机主要靠自动驾驶，再配上一名能够有限控制飞机的地面操作员。
-- 《最后的飞行员》[71]
往年回顾
2023：卡马克的猫[72]（#258）
2022：晋升制度的问题[73]（#208）
2021：内容渠道的贬值[74]（#158）
2020：阵地战与奇袭战[75]（#108）
（完）
References
[1] 开源: https://github.com/ruanyf/weekly[2] 投稿: https://github.com/ruanyf/weekly/issues[3] 《谁在招人》: https://github.com/ruanyf/weekly/issues/4550[4] 邮件联系: mailto:[email protected][5] [email protected]: mailto:[email protected][6] via: http://www.cqyuelai.com/yuelai_content/2023-09/21/content_10592221.htm[7] 一篇文章: https://v8.dev/blog/math-random[8] Random.org: https://www.random.org/[9] 不一样: https://blog.cloudflare.com/harnessing-office-chaos[10] 大图: https://cdn.beekka.com/blogimg/asset/202406/bg2024062005.webp[11] 这个链接: https://conf.juejin.cn/xdc2024/?utm_source=ryf[12] Starliner 飞船: https://www.wsj.com/science/space-astronomy/boeing-sent-two-astronauts-into-space-now-it-needs-to-get-them-home-99d96633[13] 澳大利亚巨型鹅: https://www.nhm.ac.uk/discover/news/2024/june/face-ancient-australian-giga-goose-revealed-after-fossil-skull-found.html[14] 眼球监控: https://x.com/soren_iverson/status/1801253187602788424[15] 上网篮: https://globalvoices.org/2024/06/13/the-ingenious-network-tree-defying-gazas-connectivity-blockade/[16] AI 芯片的未来，未必是 GPU: https://www.36kr.com/p/2826590796843272[17] 我编写自己的博客引擎的10年: https://medium.com/@ideatocode/what-i-learned-as-an-artist-writing-my-own-blog-engine-for-10-years-straight-0cb8297e7712[18] CSS 的 3D 折叠效果: https://www.joshwcomeau.com/react/folding-the-dom/[19] 随机歌单的算法: https://pncnmnp.github.io/blogs/fibonacci-hashing.html[20] ASML 总部访问记: https://www.asianometry.com/p/whats-next-for-asml[21] 200行 JavaScript 代码实现虚拟 DOM: https://lazamar.github.io/virtual-dom/[22] Postgres.js: https://github.com/porsager/postgres[23] Zapatos: https://jawj.github.io/zapatos/[24] OpenccLint: https://opencclint.vercel.app/[25] @hddhyq: https://github.com/ruanyf/weekly/issues/4629[26] BiliVideoDown: https://github.com/kangpeiqin/bilivideo_down[27] @kangpeiqin: https://github.com/ruanyf/weekly/issues/4640[28] AQChat: https://gitee.com/howcode/aq-chat-server[29] demo: https://aqchat.run/[30] Web 端: https://gitee.com/howcode/aq-chat[31] 移动端: https://gitee.com/ghosthhf/aqchat-mobile[32] @howcodes: https://github.com/ruanyf/weekly/issues/4643[33] Voicer: https://voicer.hellogeek.work/[34] @wang-jianliang: https://github.com/ruanyf/weekly/issues/4647[35] 易条形: https://www.1txm.com/barcode[36] @FZliweiliang: https://github.com/ruanyf/weekly/issues/4651[37] ScienHub: https://scienhub.com/templates[38] @tc1989tc: https://github.com/ruanyf/weekly/issues/4657[39] trash.sh: https://github.com/qqAys/trash.sh[40] @qqAys: https://github.com/ruanyf/weekly/issues/4658[41] 我的字体: https://cloud.myfont.bid/[42] @harbor2009: https://github.com/ruanyf/weekly/issues/4659[43] lingo link: https://github.com/chengfengfengwang/lingo-link/blob/main/README_ZH-CN.md[44] @chengfengfengwang: https://github.com/ruanyf/weekly/issues/4670[45] Luma AI Video Generator: https://lunaai.video/[46] @sunnyjingliu: https://github.com/ruanyf/weekly/issues/4628[47] Stable Diffusion 3 AI 图像生成器: https://stablediffusion3.net/zh-CN[48] @ddewfrefref: https://github.com/ruanyf/weekly/issues/4637[49] Generative Voice AI: https://elevenlabs.io/[50] BrainyAI: https://github.com/luyu0279/BrainyAI[51] Sider AI: https://sider.ai/[52] Monica: https://monica.im/[53] Merlin: https://www.getmerlin.in/[54] MaxAI: https://www.maxai.me/[55] @luyu0279: https://github.com/ruanyf/weekly/issues/4648[56] Rock AI: https://www.rockai.online/[57] @hellokidder: https://github.com/ruanyf/weekly/issues/4668[58] Chrome AI: https://chrome-ai.cc/[59] @zengkan0703: https://github.com/ruanyf/weekly/issues/4655[60] mac 电脑的本地文本总结: https://www.sheshbabu.com/posts/system-wide-text-summarization-using-ollama-and-applescript/[61] 开发者必须了解的 Unicode 知识: https://tonsky.me/blog/unicode/[62] loadership: https://www.loadership.com/[63] 现代 C++ 编程: https://github.com/federico-busato/Modern-CPP-Programming[64] 奇怪的环岛: https://www.snopes.com/fact-check/magic-roundabout-photo/[65] 易北河隧道: https://en.wikipedia.org/wiki/Elbe_Tunnel_(1911)[66] 编程语言应该有多大？: https://tratt.net/laurie/blog/2023/how_big_should_a_programming_language_be.html[67] 《Excel 世界锦标赛》: https://www.theverge.com/c/24133822/microsoft-excel-spreadsheet-competition-championship[68] 《韦伯望远镜提供的新线索》: https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Webb/Webb_Hubble_confirm_Universe_s_expansion_rate[69] @dylanaraps: https://github.com/dylanaraps[70] 爱默生: https://blog.jim-nielsen.com/2024/you-are-what-you-read/[71] 《最后的飞行员》: https://airfactsjournal.com/2024/06/the-last-pilot/[72] 卡马克的猫: https://www.ruanyifeng.com/blog/2023/06/weekly-issue-258.html[73] 晋升制度的问题: https://www.ruanyifeng.com/blog/2022/05/weekly-issue-208.html[74] 内容渠道的贬值: https://www.ruanyifeng.com/blog/2021/05/weekly-issue-158.html[75] 阵地战与奇袭战: http://www.ruanyifeng.com/blog/2020/05/weekly-issue-108.html