這是一段充滿智慧較量和技術(shù)革命的千年歷史,從古代隱寫術(shù)到至今尚未破解的傳奇密碼,從古埃及抄寫員到現(xiàn)代程序員,從有線電報(bào)通信到兩次世界大戰(zhàn)中的軍事諜報(bào)戰(zhàn),從傳奇解碼機(jī)的誕生到如今的數(shù)字加密和虛擬貨幣……自古以來,密碼學(xué)在人類文明和科技發(fā)展中扮演著至關(guān)重要的角色,幾乎所有重大歷史進(jìn)程中都少不了其身影。
在如今的數(shù)字時(shí)代,我們周遭的空氣中飄蕩著數(shù)字加密的嗡鳴。但密碼術(shù)并非只為現(xiàn)代所有,在過去2000多年中,密碼學(xué)在世界政治和文化中扮演了至關(guān)重要乃至決定性的作用。
本書讓我們得以一窺歷史中引人入勝的密碼術(shù)與加密與破譯攻防戰(zhàn),兩位作者列舉了歷史小說般精彩的案例,并引用了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)拿艽a學(xué)文本,從古希臘斯巴達(dá)大軍使用的換位加密,到隱寫術(shù)、凱撒密碼、波利比烏斯方陣,再到被沿用至今的摩爾斯電碼、計(jì)算機(jī)之父阿蘭·圖靈,向讀者展示了歷史上各個(gè)時(shí)期的加密術(shù)與解碼術(shù),及其非凡的迷人細(xì)節(jié)。
【前言】
在現(xiàn)代世界,我們身邊的一切都使用加密技術(shù)。我們?cè)谑謾C(jī)上撥打的每一個(gè)電話,我們觀看的每個(gè)有線電視頻道,我們每次進(jìn)行在線銀行交易,都要依賴復(fù)雜的計(jì)算機(jī)加密形式,以確保避開他人窺探的耳目。
但是保密需求并不是現(xiàn)代的專利。在過去的2000年或者更長的時(shí)間里,密碼和編碼在政治、血腥的戰(zhàn)場(chǎng)、暗殺和打擊犯罪的斗爭中扮演著至關(guān)重要的角色,有時(shí)甚至起到?jīng)Q定性的作用。信息的秘密傳遞造就了戰(zhàn)爭的獲勝或失敗、帝國的建立或毀滅,以及個(gè)人的崛起或湮沒。保密需求如此利害攸關(guān),難怪密碼編寫員和密碼分析員會(huì)展開這樣一場(chǎng)永不停息的激烈戰(zhàn)斗,前者千方百計(jì)地將某段信息的含義隱藏在一段密碼或編碼之后,而后者是足智多謀的狡詐破譯者,所有人都知道他們的目標(biāo)是破解這些密碼和編碼,揭示隱藏在它們背后的東西。
密碼編制者每次發(fā)明出某種新的密碼或編碼,密碼破譯者便會(huì)陷入黑暗。此前能夠被輕易破解的編碼信息突然變得不可觸及。但是這場(chǎng)戰(zhàn)斗永無盡頭。憑借頑強(qiáng)的毅力或者靈光一閃,破譯者終發(fā)現(xiàn)了盔甲上的縫隙,他們不知疲倦地工作,直到秘密信息再次顯現(xiàn)。
進(jìn)入密碼分析行業(yè)的杰出男女展示出一系列特別的品質(zhì),正是這些品質(zhì)讓他們適合擔(dān)任這項(xiàng)艱難而且常常危險(xiǎn)的工作。首先,他們的思想經(jīng)常表現(xiàn)出驚人的原創(chuàng)性。阿蘭﹒圖靈(Alan Turing)是歷偉大的密碼分析員之一,他的工作幫助扭轉(zhuǎn)了第二次世界大戰(zhàn)的局勢(shì),而他也是當(dāng)時(shí)原創(chuàng)性的思想家之一。動(dòng)力水平也決定了密碼分析員能否成功。沒有什么比秘密更能抓住人的思緒。對(duì)于某些破譯者,解開秘密的努力過程就常常足以激勵(lì)他們了。不過也存在其他動(dòng)力愛國主義、復(fù)仇、貪婪,或者可能是對(duì)更多知識(shí)的渴望。
解開密碼和編碼所需的不僅僅是一時(shí)的興趣。盡管尤利烏斯﹒愷撒(Julius Caesar)偏愛使用的早期字母次序挪移式密碼現(xiàn)在看起來簡單得近乎幼稚,但是愷撒的敵人當(dāng)時(shí)仍然需要堅(jiān)持不懈的努力才能解開他的加密信息。實(shí)際上,很多密碼之所以未被破解,就是因?yàn)榻^大多數(shù)準(zhǔn)破譯者未能堅(jiān)持不懈。在密碼的破譯過程中,速度也至關(guān)重要。許多密碼和編碼之所以能被破解,全是基于研究的時(shí)間足夠久這個(gè)基礎(chǔ)。RSA密碼就是一個(gè)典型的例子。它依賴于這樣一件有趣的事:將兩個(gè)質(zhì)數(shù)相乘只需要花很少的一點(diǎn)時(shí)間,但是對(duì)于某個(gè)給定的數(shù),想要弄清楚哪兩個(gè)質(zhì)數(shù)的乘積是它,可能會(huì)花費(fèi)極為漫長的時(shí)間,即便用上計(jì)算機(jī)也不會(huì)更快。
破譯者還需要愿景。他們常常在官方或刑事保密的要求下工作,而他們職業(yè)的敏感性質(zhì)經(jīng)常要求他們獨(dú)自工作。如果沒有終目標(biāo)作為愿景,密碼分析員的工作將會(huì)徒勞無功。本書展示了歷史的浪潮如何常常開啟那些曾被制造和破解的密碼。難怪它們會(huì)緊緊抓住我們的想象力,令充斥著密碼謎題的小說大獲成功,還讓密碼破譯者經(jīng)常出現(xiàn)在電視和電影里。雖然現(xiàn)實(shí)世界與這些虛構(gòu)設(shè)定并不完全相似,但是密碼學(xué)(特別是密碼分析)的真實(shí)歷史比驚悚小說家或編劇能夠想到的任何東西都更奇怪。在接下來的章節(jié)中,你會(huì)發(fā)現(xiàn)那些成為密碼破譯者的人們實(shí)際上多么出色。你會(huì)遇到一些歷有趣的人,并了解組成破譯者工具箱的基本技能。
斯蒂芬·平科克
Stephen Pincock
主作者斯蒂芬·平科克是一位備受贊譽(yù)的科學(xué)記者,還是專業(yè)學(xué)術(shù)出版商施普林格·自然集團(tuán)(Springer Nature)的一名編輯。他在密碼學(xué)和技術(shù)的歷史及發(fā)展方面著述頗豐,是《智力方程式》(The Intelligence Equation)的作者,《傻瓜都能看懂的宇宙起源》(The Origins of the Universe for Dummies)的共同作者。
馬克·弗萊
Mark Frary
作為一名生活在英國的科技作家,馬克·弗萊的作品刊登在《泰晤士報(bào)》和一系列報(bào)紙、雜志和在線出版物上。在成為作家之前,馬克接受過作為天體物理學(xué)家的訓(xùn)練,然后在日內(nèi)瓦CERN核物理實(shí)驗(yàn)室研究宇宙的起源。他一直對(duì)密碼和密碼破解感興趣,尤其是對(duì)于量子加密的應(yīng)用。他住在二戰(zhàn)的密碼破解中心布萊切利園附近,并且經(jīng)常造訪那里。
引言
章:開創(chuàng)性的密碼
從古希臘、古羅馬、古埃及等文明的秘密書寫到中世紀(jì)密碼學(xué),從愷撒密碼、經(jīng)文密碼、《愛經(jīng)》中的密碼到瑪麗一世的密信窺見人類歷傳統(tǒng)的密碼術(shù)與解碼術(shù)。
第二章:構(gòu)筑歷史的密碼巧思
教廷能人不斷改變密碼編制的面貌,法國皇室王牌密碼編寫員父子創(chuàng)造偉大密碼,從羅斯林教堂的秘密、《伏尼契手稿》到鐵面人之謎。
第三章:智慧推動(dòng)密碼學(xué)革命
19世紀(jì),有線電報(bào)通信系統(tǒng)帶來密碼學(xué)革命,從莫爾斯電碼、巴貝奇教授的分析機(jī)、普萊費(fèi)爾密碼到《比爾文件》翻開人類密碼及破譯歷史新篇章。
第四章:密碼戰(zhàn)爭之毅力的較量
在兩次世界大戰(zhàn)中,盟軍以堅(jiān)韌的毅力破解了恩尼格瑪密碼和其他戰(zhàn)時(shí)密碼。從齊默爾曼電報(bào)、ADFGX密碼、冷戰(zhàn)密碼、維諾那密碼到納瓦霍密語者軍事諜報(bào)戰(zhàn)的對(duì)決。
第五章:棋高一著的數(shù)字加密
在網(wǎng)絡(luò)時(shí)代,強(qiáng)大的數(shù)字加密技術(shù)固若金湯,從公鑰加密、因式分解到高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn)。
第六章:量子加密成就密碼學(xué)未來
強(qiáng)大的量子密碼是否意味著密碼破解的終結(jié)?密碼學(xué)進(jìn)入量子物理學(xué)和混沌理論領(lǐng)域。
第七章:數(shù)字時(shí)代的密碼安全
數(shù)字時(shí)代的網(wǎng)絡(luò)加密與安全,從比特幣、安全哈希算法到愛德華﹒斯諾登。
后記:一個(gè)數(shù)據(jù)加密不復(fù)存在的未來?
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