Основы классической криптологии. Секреты шифров и кодов

Немалая роль в реформировании криптографической службы принадлежит царю Петру I, которого часто называют Петром Великим. Выдающийся русский государственник в 1718 году вместо Посольского приказа учредил Коллегию иностранных дел, в состав которой входило структурное подразделение, занимавшееся созданием и применением шифров. В то же время указанная структура выполняла задачи, аналогичные тем, которые в других европейских странах возлагались на упоминавшиеся «черные кабинеты». Вся корреспонденция, поступавшая из-за рубежа и отправлявшаяся за границу, вскрывалась и досматривалась сотрудниками этой тайной службы.

Петр Великий прилагал немалые усилия для комплектования государственной криптологической службы талантливыми специалистами. Приглашение на работу получил в 1712 году не только уже упоминавшийся немецкий математик Г. Лейбниц, к сожалению, так и не успевший поработать в России. Так, например, в 1725 году в Россию приехал известный математик Христиан Гольбах (1690–1764), который, помимо математических исследований, занимался и разгадыванием шифров. Необходимо отметить, что Петр I не только подбирал кадры для российской криптографической службы, но и сам придумывал шифры, наиболее известным из которых является «цифирная азбука», увидевшая свет в 1700 году.

После смерти Петра I в 1725 году российские цари и царицы также пользовались услугами выдающихся зарубежных математиков и криптографов, приглашавшихся в основном из Германии. С 1727 года в России работал известный математик, криптограф и астролог Леонард Эйлер (1707–1783). В 1757 году приехал в Россию математик и физик Франц Эпинус (1724–1802), также занимавшийся разгадыванием шифров.

3.6. Криптология в XIX веке

В истории человечества XIX век характеризуется величайшими достижениями не только в области литературы и искусства, но и не менее выдающимися открытиями в науке и изобретениями в технике.

Развитие точных наук, в первую очередь математики и механики, привело к появлению не только новых систем шифрования, но и специальных механизмов, обеспечивающих быстрое шифрование сообщений. Значительное внимание в XIX веке стало уделяться и созданию теоретических основ методов дешифрования. Необходимо отметить, что начиная с 80-х годов XIX века во всех развитых государствах криптография признается наукой, изучаемой в высших учебных заведениях.

Старые и новые шифры

Начало XIX века связано с так называемыми наполеоновскими войнами, которые французский император Наполеон Бонапарт (Napoleon Bonaparte, 1769–1821) вел практически со всей Европой. Естественно, ведение войны потребовало изобретения новых систем шифрования, которые в условиях боевых действий должны были обеспечить управление войсками. В то же время именно из-за войны публикация каких-либо сведений о достижениях криптографов и тем более криптоаналитиков не представлялась возможной.

Лишь в 1819 году, через несколько лет после разгрома армий Наполеона, во Франции была опубликована энциклопедия, в которой рассматривались не только известные к тому времени системы шифрования, но также и методы дешифрования простейших шифров.

В XIX веке одновременно в нескольких европейских странах шла активная работа над созданием биграммных шифров. Так, например, в России над своим вариантом биграммного шифра работал П. Ф. Шиллинг, а в Британии — Чарльз Ветстоун.

Биграммный шифр, получивший впоследствии название «Двойной квадрат», британский ученый сэр Чарльз Ветстоун (Charles Wheatctone) предложил в 1854 году. Название другого биграммного шифра, придуманного в XIX веке, связано с именем министра почт при королеве Виктории барона Леона Плейфера (Lyon Playfair, 1818–1898), который приложил немало усилий к тому, чтобы этот шифр получил признание британской короны. Шифр «Playfair» использовался англичанами и во время Первой мировой войны уже в XX столетии.

Существенное влияние на развитие криптографии оказало изобретение телеграфа уже упоминавшимся американцем Сэмюэлем Морзе (Samuel Morse, 1791–1872) в 1844 году. Предприимчивые представители бизнеса мгновенно оценили все достоинства этого изобретения. В результате появился так называемый «Словарь для тайной корреспонденции: приспособлен для применения на электромагнитном телеграфе Морзе».

Вторая половина XIX века была ознаменована разгадкой шифра Виженера В 1863 году уже упоминавшийся офицер прусской армии Фридрих Казисски опубликовал книгу «Искусство тайнописи и дешифрования», в которой подробно описал метод вскрытия многоалфавитного шифра с повторяющимся паролем.