Почти 2000 лет назад Юлий Цезарь вторгся в соседние страны, чтобы расширить свою Римскую империю.
Ему нужен был способ сообщать о своих боевых планах и тактике своим генералам и солдатам таким образом, чтобы враг не узнал о них. Таким образом, Цезарь начал шифровать свои сообщения, положив начало так называемому сдвигу Цезаря. Во время Второй мировой Войны, шифровальщики из Блетчли-Парк были закулисными героями, которые помогли победе, взломав немецкий шифр “Энигма”. История шифров и их взлома всегда нуждалась в скрытии, а потому ее происхождение всегда было неизвестно. Так было до 1987 года, когда историки обнаружили старинную арабскую рукопись в Османском архиве Сулеймании в Стамбуле.
«Философ арабов» и его зашифрованные секреты
“Рукопись о расшифровке криптографических сообщений” доказала, что арабский ученый-энциклопедист IX века Абу Йусуф Йакуб ибн Исхак Аль-Кинди был отцом криптоанализа. Его имя и раньше было не безызвестно в истории человечества. Аль-Кинди, известный как философ арабов (также известный как Алкиндус в Европе), прославился благодаря труду “О первой философии”, который проложил мост между греческой и исламской философией, и благодаря которому ему удалось сделать греческую философскую мысль доступной для мусульманской аудитории.
Абу Йусуф Аль-Кинди родился в 801 году в городе Куфа, в современном Ираке. Он происходил из знатного племени Кинда, которое обладало властью и влиянием, но утратило большую часть своей былой славы, хотя его семья продолжала занимать высокие придворные посты. Аль-Кинди начал свое образование в Куфе, а затем переехал в Багдад, чтобы завершить там свое обучение. Он быстро привлек внимание халифа Аль-Мамуна, который в то время основал Дом мудрости (Бейт аль-хикма), своего рода научно-исследовательский институт и библиотеку, в которой были собраны величайшие греческие и персидские философские и научные труды. Вместе с коллегами – Аль-Хорезми и братьями Бану Муса – Эль-Кинди исполнял обязанности переписчика и переводчика работ на арабский язык, с тем чтобы получить знания о предыдущих цивилизациях. В некоторых случаях тексты были зашифрованы, и здесь интерес Аль-Кинди к дешифровке совпал с желанием получить доступ к зашифрованным секретам, которые хранились в текстах его библиотеки.
Частотный анализ и криптограммы
Изобретение Аль-Кинди было основано на новых математических методах, разработанных арабами, а также на более глубоком понимании структуры языка и письма, которое было в то время. Одновременно, филологи надеялись получить более глубокое понимание структуры Корана. В конце концов, метод криптографии Ал-Кинди стал известен как “частотный анализ”, так как он понял, что буквы алфавита появляются в письменном тексте с разной частотой. Таким образом, эти колебания частоты могут быть проанализированы и использованы для взлома шифров. Аль-Кинди первым посоветовал нынешним программистам считать частоты букв в зашифрованном тексте и определять их истинное значение в соответствии с расчитанными частотами:
“Один из способов решения зашифрованного сообщения, если мы знаем его язык, – найти другой текст одного и того же языка, достаточно длинный, чтобы заполнить один лист или около того, а затем мы посчитаем частоту использования каждой буквы. Мы называем наиболее часто встречающуюся букву “первой”, следующую по частоте использования букву – “второй”, следующую – “третьей” и так далее, пока не учтем все эти различные буквы в конкретном незашифрованном тексте.
“Затем мы смотрим на текст шифра, который мы хотим решить, и классифицируем его символы. Мы находим наиболее встречающийся символ и изменяем его на форму “первой” буквы простого текста, следующий самый распространенный символ изменяется на форму “второй” буквы и так далее, пока мы не учтем все символы криптограммы, которую мы хотим дешифровать”.
Сегодня это может показаться очевидным, особенно для математиков, знакомых с наукой, но в то время это был радикальный прорыв, который подорвал безопасность существующих систем шифрования. В конце концов, выводы Аль-Кинди заставили криптографов развивать новые подходы к шифровке своих сообщений.
Аль-Кинди и дверь в цифровой мир
Когда халиф Аль-Мамун умер, и его сменил его брат, он нанял Аль-Кинди в качестве наставника для своего сына. Однако соперничество между учеными Дома мудрости и ортодоксальность последующих халифов сказалось на благосостоянии Аль-Кинди и его ученых занятиях. Аль-Кинди был в большей степени плодовитым комментатором, нежели переводчиком, часто поднимая соответствующие вопросы. При жизни он сохранял известность как выдающийся мусульманский философ, но сегодня считается также полноценным математиком и естествоиспытателем. Благодаря его теперь уже знаменитой рукописи по криптографии стало очевидно, что он первым исследовал наиболее ранние проблемы статистики и начал изучать текстологические особенности Корана, убедившись, что арабскому языку присуща определенная частота букв. Абу Йусуф Аль-Кинди умер в 873 году в Багдаде, оставив историкам около 290 книг по различным темам, таким как астрономия, медицина, математика, лингвистика и музыка.
Развитие криптоанализа подпитывало желание изобретать все более сложные шифры и коды. Интеллектуалы соревновались друг с другом, пытаясь разработать очередной неподдающийся взлому код. Очевидно, что криптография остается важной наукой в нашем обществе с его цифровой культурой, поскольку, в конечном итоге, именно она проложила путь к изобретениям, без которых мы не можем себе представить жизнь: компьютеры, Интернет и цифровой мир.
Ummet.kz
