自公元前1900年以來,密碼就一直是歷史這個大舞臺背后具戲劇化的導(dǎo)演者。它一面潛伏在歷史的暗流之下竊竊私語,傳達著宮廷秘辛;一面于無聲處綻春雷,決定著無數(shù)普通人乃至偉大領(lǐng)袖的命運,并無數(shù)次改寫了不同文明乃至于世界的走向。即便如此,它的故事卻始終被人類有意無意地塵封著。
而這本書將為你講述密碼波瀾壯闊的那一面:溫泉關(guān)之戰(zhàn)、巴賓頓陰謀、□□次世界大戰(zhàn)、第二次世界大戰(zhàn)……它驅(qū)使著一個普通人在不平凡的環(huán)境中迎接挑戰(zhàn),通過智慧、勇氣、勤奮和(偶爾)的絕對好運,去扭轉(zhuǎn)本已注定的命運,甚至改變歷史的進程。
這便是《密碼的故事》,它不是一個個艱深晦澀的數(shù)字代碼,而是逆境中力挽狂瀾的英雄傳奇。
阿爾·西米諾曾在倫敦大學(xué)學(xué)習(xí),在那里他獲得了物理學(xué)榮譽學(xué)位,然后開始寫作生涯。他是一百多本書的作者,其中包括宏觀歷史、犯罪學(xué)和軍事史(特別是第二次世界大戰(zhàn))。他出版的書包括:《諾曼底登陸》《1944年6月6日》《不列顛之戰(zhàn)》《越戰(zhàn):一場既輸又贏的戰(zhàn)爭》《斯大林》《黨衛(wèi)軍的故事》等,是多部暢銷書的作者。
譯者簡介
楊義先,北京郵電大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師、首屆長江學(xué)者特聘教授、首屆國家杰出青年基金獲得者、國家教學(xué)名師、國家教學(xué)團隊(“信息安全”)帶頭人、全國百篇優(yōu)秀博士學(xué)位論文指導(dǎo)教師、國家精品課程負責(zé)人,F(xiàn)任北京郵電大學(xué)信息安全中心主任、災(zāi)備技術(shù)國家工程實驗室主任、公共大數(shù)據(jù)國家重點實驗室(籌)主任、中國密碼學(xué)會副理事長。
鈕心忻,北京郵電大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師,中國通信學(xué)會高級會員。主要研究領(lǐng)域有:信息安全、信息隱藏與數(shù)字水印、數(shù)字內(nèi)容及其安全等。她主持完成了國家863項目“偽裝式網(wǎng)絡(luò)信息安全技術(shù)的研究與開發(fā)”,國家自然科學(xué)基金項目“信息偽裝與信息檢測算法及應(yīng)用研究”“信息隱藏分析理論與技術(shù)研究”等多項國家科研項目。
縱觀歷史,人類總是想為自己的知識加密,因為知識就是力量,掌握了別人的知識,便能使自己更強大。在古代,那些掌握了煉金術(shù)的眾神控制著世界文明。人們相信,在律法和《圣經(jīng)》中隱藏了某些信息,甚至在猶太教神秘主義體系的卡巴拉圣典中,也藏有信息。
戰(zhàn)爭利器
加密和解密,向來就是戰(zhàn)爭工具。不論是公開戰(zhàn)爭(比如在戰(zhàn)場上保護消息),還是隱蔽戰(zhàn)爭中間諜的暗中較量,密碼專家們都在進行著一種特殊的戰(zhàn)斗,即用自己的加密信息指揮軍隊,或努力竊取敵方的信息。通常,若對手太強,那就只能依靠智取來挫敗敵方計劃。
為了用密文與下屬通信,尤利烏斯·愷撒(Julius Caesar)發(fā)明了一種加密方法。該方法在幾百年后的現(xiàn)代密碼學(xué)中,仍然扮演著關(guān)鍵角色。在歐洲還處于黑暗的中世紀時,阿拉伯世界就開發(fā)出了多種新型的加密和破譯方法,其中□著名的就是頻率分析。在文藝復(fù)興時期的意大利,歐洲密碼破譯終于進入輝煌時代,這主要得益于各國家之間互相窺探信息的激烈競爭。
在英國,密碼破譯導(dǎo)致了蘇格蘭瑪麗(Mary)女王被絞死;而且在“火藥陰謀”中,密碼破譯也扮演了重要角色。在同期的法國宗教戰(zhàn)爭中,密碼破譯還導(dǎo)致了胡格諾派(Huguenot)的拉羅謝爾(La Rochelle)失守。后來,路易十四甚至研發(fā)出“偉大密碼”,并把它作為國家工具。很快,在歐洲主要國家的首都,都建造了自己的“黑室”,專供密碼學(xué)家在這里攔截、破譯別人的密碼信息。
機械密碼
在北美,美國第三任總統(tǒng)托馬斯·杰斐遜(Thomas Jefferson)發(fā)明了一種機械加密系統(tǒng)。該系統(tǒng)在形式上,完全不同于美國內(nèi)戰(zhàn)期間開發(fā)出來的其他加密系統(tǒng)。同樣在19 世紀,像英國著名物理學(xué)家查爾斯·惠斯通(Charles Wheatstone)和數(shù)學(xué)家查爾斯·巴貝奇(Charles Babbage)等偉大的科學(xué)家和計算機先驅(qū),也在密碼編碼和破譯方面花費了大量的時間和精力。大家一致認為,巴貝奇的密碼破譯系統(tǒng)在克里米亞戰(zhàn)爭期間曾被使用過。同時,密碼破譯方法還被用來幫助人們破解已被遺忘的自然語言,比如埃及的象形文字和早期希臘語的“線性文字B”(Linear B)。
英國截獲并破譯了齊默爾曼(Zimmermann)電報,披露了德國的作戰(zhàn)計劃,并將美國拉入□□次世界大戰(zhàn)。之后,在20 世紀20 年代,美國政府曾經(jīng)拒絕進行密碼破譯,認為這是缺乏教養(yǎng)的行為。于是,在第二次世界大戰(zhàn)中,在毫無防備的情況下,美國再次受到戰(zhàn)爭襲擊:本來截獲了一條加密信息,若及時破譯的話,便可預(yù)知日本偷襲珍珠港的情報,可惜卻破譯晚了。之后,美國密碼學(xué)家努力破譯了日本海軍的密碼,使自己在中途島戰(zhàn)役中占盡了上風(fēng),□終取得了太平洋戰(zhàn)爭的勝利。
恩尼格瑪
德國之所以加入第二次世界大戰(zhàn),是因為他們相信自己擁有一種牢不可破的密碼——恩尼格瑪(Enigma)。但是,德國人沒有想到的是,早在戰(zhàn)爭爆發(fā)前,就有三位優(yōu)秀的波蘭密碼破譯專家已經(jīng)破譯了恩尼格瑪密碼。波蘭人將破譯成果和早期破譯設(shè)備交給了英國人,后者把它們用于整個第二次世界大戰(zhàn),并取得了良好效果,特別是在不列顛戰(zhàn)役和阿拉曼(El Alamein)戰(zhàn)役中,密碼破譯發(fā)揮了重要作用。尤其是在阿拉曼戰(zhàn)役中,英國在北非與德國軍隊對陣時,全靠這些密碼破譯的成果,力挽狂瀾,扭轉(zhuǎn)了戰(zhàn)爭局勢。
在英國位于布萊切利園(Bletchley Park)的密碼破譯中心,艾倫·圖靈(Alan Turing)基于波蘭密碼專家的密碼機,進一步改進了破譯方法,使得更復(fù)雜的海軍的恩尼格瑪密碼也能被破譯。這就重創(chuàng)了曾經(jīng)揚言要餓死英國士兵的德國潛水艇,并逼迫其投降。隨后,布萊切利園的密碼破譯中心又成功破譯了德軍□高指揮部的洛倫茲(Lorenz)密碼。這要歸功于郵局工程師湯米·弗勞爾斯(Tommy Flowers),他借助首臺可編程的數(shù)字計算機,解決了該密碼破譯中的難題。
間諜與諜戰(zhàn)
冷戰(zhàn)期間,密碼編碼與破譯,是間諜的主要工作。當(dāng)后來的“007”系列電影中的詹姆斯·邦德用“一次一密”的方法將加密消息藏在公園石頭底下時,現(xiàn)實中的研究人員們也在努力用計算機程序加密信息,以避免黑客破譯出政府和軍隊的□□通信密碼。
在計算機時代,密碼編碼和破譯已成為商業(yè)命脈。海量的金融交易都在網(wǎng)上進行,必須確保它們的安全,使人們的財產(chǎn)不被竊取。一些龐大的政府機構(gòu),比如美國國家安全局(National Security Agency, 以下簡稱為“國家安全局”或“NSA”)和英國政府通信總部(Government Communications Headquarters,簡稱“GCHQ”),也在通過攔截和過濾電子郵件,努力尋找那些使用加密通信的恐怖分子和犯罪分子;反過來,網(wǎng)民們也在努力保護個人的隱私,避免它們被政府窺探和竊取。甚至像量子物理這樣高深的東西,也被用于密碼編碼和破譯者之間的持續(xù)較量。