Ein Hobbybastler hat ein seltsames Problem mit AMDs Zufallszahlengenerator gemeldet: seine Testsoftware hat in Monaten nicht eine einzige Null produziert, und zwar über zwei Prozessoren hinweg. Das Ergebnis ist so unwahrscheinlich, dass es wie ein Witz klingt, aber der Tester besteht darauf, dass die Ergebnisse echt sind.
Der Tester, der sich selbst sowohl als Programmierer von Assemblersprache als auch als Elektrotechniker bezeichnet, sagt, er habe hunderte von Möglichkeiten, einen hochwertigen Zufallszahlengenerator mit weißem Rauschen von Halbleitern zu bauen. Er glaubt nicht, dass diese Aufgabe über die Möglichkeiten der Teams bei Intel und AMD hinausgeht.
Der Fall des Testers
Das Problem dreht sich um eine einfache Frage: Kann AMDs Zufallszahlengenerator eine Null produzieren? Die Testsoftware des Testers, die er aktualisiert hat, um die Generatoren zu testen, ist seit 9 Tagen ohne Unterbrechung gelaufen, ohne dass eine einzige Null aufgetaucht ist.
Der Tester hat noch keine Antwort von AMD erhalten, obwohl er sagt, das Unternehmen habe seinen Fall intern eskaliert. Er wartet weiterhin auf ein präzises Update, das er öffentlich teilen will.
Benchmarking der Generatoren
Das neue Test-Update des Testers ermöglicht außerdem das Benchmarking der Zufallszahlengeneratoren auf Prozessoren, die nicht die ‚rdseed‘-Anweisung haben. Diese Änderung hat einige überraschende Ergebnisse hervorgebracht.
Der Tester berichtet, dass verschiedene Prozessoren sehr unterschiedlich funktionieren. Ein Core i5 von 2012 generiert über 12 Millionen Zahlen pro Sekunde, während ein Core i7 7700 von 2017 weniger Zahlen pro Sekunde ausgibt. Sein AMD Ryzen 7 liegt im Mittelfeld, bei etwa 2,6 Millionen Zahlen pro Sekunde.
Die Muster im Takverhalten geben einen Hinweis. Der Core i5 von 2012 scheint zu 100 % vom Takt abhängig zu sein, so der Tester, während der AMD-Generator scheinbar völlig unempfindlich gegenüber Taktvariationen ist. Diese Beobachtungen stammen aus den Tests, die er durchgeführt hat.
Das Zahlenproblem
Das Fehlen von Nullen ist die Schlagzeile und der seltsamste Teil des Berichts. Der Tester hat keine Informationen darüber gefunden, wie AMDs RNG-Einheit funktioniert, was die Frage aufwirft, warum die Hardware sich so verhalten würde.
Es liegt noch keine offizielle Stellungnahme von AMD vor. Der Tester hat noch keine Antwort erhalten und wartet weiterhin auf ein präzises Update.
Was der Benchmark aussagt )
Die Benchmark-Ergebnisse zeigen große Unterschiede zwischen Prozessoren, selbst innerhalb desselben Herstellers. Der Tester sagt, das führe ihn zu der Erkenntnis, dass der Schaltkreis für den Zufallszahlengenerator große Unterschiede aufweisen muss und wahrscheinlich völlig unterschiedliche Versionen oder Revisionen hat, selbst für Modelle desselben Herstellers.
Die Beobachtungen des Testers zur Taktfrequenzabhängigkeit weisen in eine bestimmte Richtung. Wenn AMDs Generator völlig inert gegenüber Taktfrequenzschwankungen ist, würde dies ihn von den Core i5-Prozessoren unterscheiden, die vollständig auf die Taktfrequenz angewiesen sind.
Ein Wettlauf gegen die Zeit )
Der Tester besitzt weiterhin die beiden AMD-Prozessoren. Er hat noch keine Antwort von AMD erhalten, sagt aber, das Unternehmen habe seinen Fall intern eskaliert.
Er wird das Update von AMD hier veröffentlichen, sobald es eintrifft, und sagt, er warte immer noch auf dieses genaue Update.
„Seit 9 Tagen vor der Veröffentlichung hier bis zum heutigen Zeitpunkt ist kein einziges 0 aus den 2 AMDs gekommen, auf die ich Zugriff hatte!“
Die Geschichte ist seltsam und hat online Aufmerksamkeit erregt. Der Bericht des Testers hat 177 Punkte auf Hacker News erreicht, ein Zeichen der Neugierde, die seine Zahlen geweckt haben.
Das Fehlen von Nullen ist bemerkenswert, muss aber nicht unbedingt ein Fehler sein. Der Tester hat den Test 9 Tage lang durchgeführt, und das Ergebnis ist so unwahrscheinlich, dass es wie ein Witz wirkt.
Aber der Tester lacht nicht. Er wartet auf eine Antwort von AMD und wird alles mitteilen, was das Unternehmen ihm sagt.
Die Geschichte ist eine Erinnerung daran, dass Hardware keine Magie ist. Es ist ein Schaltkreis, und er kann auf seltsame Weise versagen. Die Tatsache, dass der Tester keine Informationen darüber gefunden hat, wie AMDs RNG-Einheit funktioniert, trägt zur Mysterium bei.
Im Moment sitzen die beiden AMD-Prozessoren in seiner Testvorrichtung und erzeugen weiterhin Zahlen, die sich weigern, Null zu sein.
- Der Tester hat bisher keine Antwort von AMD erhalten.
- Das Unternehmen hat seinen Fall intern eskaliert.
- Der Test läuft seit 9 Tagen ohne ein einziges Null.
- Der Core i5 von 2012 generiert über 12 Millionen Zahlen pro Sekunde.
- Der Core i7 7700 von 2017 bewältigt weniger Zahlen pro Sekunde.
- Der Ryzen 7 generiert etwa 2,6 Millionen Zahlen pro Sekunde.
Die Geschichte befindet sich noch in der Entwicklung. Der Tester wird mitteilen, was ihm das Unternehmen erzählt, und das Warten geht weiter.
Quellenmaterial: „AMD’s random number generator can’t generate a 0?“, flatassembler.net.
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