[发明专利]一种概率计算器件及随机数据生成方法

权利要求书

1.一种概率计算器件，其特征在于，所述概率计算器件包括：调节电路以及磁隧道结，所述磁隧道结至少包括：第一端口、第二端口以及第三端口；

所述调节电路至少包括：第一信号源、第二信号源、第三信号源、第一参考元件、第二参考元件以及读取元件，

所述第一信号源与所述第二参考元件的一端以及所述磁隧道结的第一端并联，所述第一信号源用作所述调节电路的输入端；

所述第三信号源用作所述调节电路的输出端，所述第三信号源的第一端与所述第一参考元件的一端以及第二参考元件的另一端并联；

所述第二信号源与所述第一参考元件的另一端以及所述读取元件的一端并联；

所述第三信号源的第二端与所述读取元件的另一端以及所述磁隧道结的第二端口并联；

所述磁隧道结的第三端口接地。

2.根据权利要求1所述的概率计算器件，其特征在于，所述第一信号源为所述磁隧道结提供电信号，所述电信号发生变化时，响应于所述电信号，使所述磁隧道结由第一阻态改变为第二阻态的概率发生改变，所述电信号发生变化至少包括：电流变化、电压变化以及频率变化。

3.根据权利要求1所述的概率计算器件，其特征在于，所述第二信号源为所述磁隧道结提供调节电压，响应于所述调节电压，所述磁隧道结由所述第一阻态改变为所述第二阻态的发生概率发生变化，所述发生概率与所述调节电压一一对应。

4.根据权利1所述的概率计算器件，其特征在于，所述第三信号源的输出电压包括：所述读取电压减去所述参考电压的差值，

所述参考电压包括：所述第三信号源的第一端与所述第一参考元件以及所述第二参考元件并联后的电压；

所述读取电压包括：所述第三信号源的读取电压包括：所述第三信号源的第二端与所述读取元件以及所述磁隧道结并联后的电压。

5.根据权利要求1所述的概率计算器件，其特征在于，所述第一参考元件于所述第二参考元件并联后的阻值为第一阻值，所述读取元件于所述磁隧道结并联后得到的阻值为第二阻值，所述第一阻值与所述第二阻值大小相等。

6.根据权利要求3或4所述的概率计算器件，其特征在于，响应于所述磁隧道结由所述第一阻态改变为所述第二阻态，所述读取电压由第一读取电压改变为第二读取电压，响应于所述读取电压由第一读取电压改变为第二读取电压，所述第三信号源的输出电压由第一输出电压改变为第二输出电压。

7.一种随机数据生成方法，其特征在于，应用于概率计算器件，所述概率计算器件包括调节电路以及磁隧道结，所述调节电路至少包括第一信号源、第二信号源以及第三信号源，所述方法包括：

获取所述第一信号源输入的电信号，响应于所述电信号，所述磁隧道结的阻态有概率由第一阻态改变为第二阻态；

获取所述第二信号源输入的调节电压，响应于所述调节电压，所述磁隧道结在第一阻态改变为所述第二阻态的概率发生变化，所述概率与所述调节电压一一对应；

获取所述第三信号源的输出电压，若所述输出电压大于或者等于预设阈值，设定所述磁隧道结输出为数据为“1”，

若所述输出电压小于预设阈值，设定所述磁隧道结输出数据为“0”，

所述电信号发生变化时，响应于所述电信号的变化，所述概率发生变化，所述电信号变化至少包括：电流变化、电压变化以及频率变化。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：

所述调节电路还包括第一参考元件、第二参考元件以及读取元件，所述第三信号源包括第一端以及第二端，

所述第三信号源的输出电压包括：所述第三信号源的读取电压减去所述第三信号源的参考的输出电压的差值，

所述第三信号源的参考电压包括：所述第三信号源的第一端与所述第一参考元件以及所述第二参考元件并联后的电压；

所述第三信号源的读取电压包括：所述第三信号源的第二端与所述读取元件以及所述磁隧道结并联后的电压。