Как работают самые известные тайные шифры в истории

По данным историков, криптография как способ защиты информации появилась вместе с письменностью. Техниками тайного письма владели в Древнем Египте, Месопотамии, Индии, Греции и Риме. Как знаменитый полководец Гай Юлий Цезарь шифровал послание своим генералам? И почему лучшие криптоаналитики мира не могут разгадать текст на скульптуре Криптос, установленной прямо перед штаб-квартирой ЦРУ? Об этом рассказывает программа "Загадки человечества" с Олегом Шишкиным на РЕН ТВ. 

Диск Цезаря 

Самым древним шифром в мире высечен текст на стене гробницы наследного князя Хнумхотепа II. Для описания загробной жизни вельможи писарь использовал не только обычные иероглифы, но и ряд загадочных символов, которые скрывают истинное значение послания. 

"Это была первая известная ученым тайнопись. Позднее в Древнем Риме Юлий Цезарь догадался использовать зашифрованные сообщения для связи между регионами, потому что гонцов достаточно часто перехватывали вражеские лазутчики, и противник получал стратегическое преимущество", – поведал ведущий научный сотрудник Института Европы РАН Александр Камкин.

Чтобы запутать противника, Цезарь разработал так называемый шифр подстановки. Его суть проста: буквы алфавита сдвигаются на определенное число позиций. Таким образом, "А" заменяется на "Г", "B" превращается в "Д" и так далее. Для непосвященного текст такого послания выглядел абракадаброй. Чтобы расшифровать послание, нужно было воспользоваться специальным диском.

"Диск Цезаря – специальное устройство, состоящее из внешнего и внутреннего дисков, которые позволяют зашифровать сообщение с помощью шифра простой замены. Этот шифр просуществовал и не был взломан довольно долго и считался надежным. Но на самом деле он производил очень простое шифрование", – рассказал старший научный сотрудник Музея криптографии Александр Дюльденко. 

Диски Джефферсона

Невероятно, но криптографы активно применяли метод римского полководца аж до конца XVIII века. До тех пор, пока будущий президент США Томас Джефферсон не разработал один из первых современных шифраторов. Это устройство состояло из 26 дисков, на которых в случайном порядке размещались буквы. По мнению историков, эта система полностью изменила мир криптографии.

"Это устройство впервые объединило в себе возможность зашифровывать сообщения в механическом устройстве. Оно состоит из нескольких дисков, каждый из которых имеет некоторый алфавит. Выстраивая по очереди каждый из дисков в определенной линии, вы получаете ключевое слово, с помощью которого можно зашифровать ваше сообщение", – объяснил специалист. 

"Энигма"

Диски Джефферсона позволили ученым разработать первые электромеханические шифровальные машины. Мало кто знает, что на основе этого устройства немецкие специалисты сконструировали знаменитую "Энигму".

"Энигма" зашифровывала сообщения с помощью шифровальных дисков. Наверное, главное заблуждение, что "Энигма" что-то печатала и кому-то передавала. В действительности она не делала ни того, ни другого. Все сообщения, которые нужно было зашифровать, выводились на специальной панели в виде загорающихся лампочек: нажимаешь на клавишу "Т" – получаешь лампочку "О", записываешь полученный символ", – поделился сотрудник Музея криптографии.

Первые "Энигмы" разработали исключительно для коммерческих целей. Но благодаря простоте эксплуатации и надежности этим устройством заинтересовались военные. За время Второй мировой войны Германия выпустила около сотни тысяч различных модификаций шифровальной машины.

Тайное оружие СССР

В СССР одним из ведущих криптографов был радиофизик Владимир Котельников. Он разработал аппарат для засекреченной радиосвязи "Соболь-П", который специалисты называют тайным оружием Великой Победы.

"Они записывали сигнал, звук, речь человека, которую он произносил в телефон на специальную пленку. Эту запись переставляли по времени, разбивая ее на отдельные сегменты. Это первое устройство, которое действительно позволяло зашифровывать телефонные переговоры", – отметил эксперт. 

"Соболь-П" использовали в процессе подготовки одного из крупнейших танковых сражений на Курской дуге. После успеха операции это устройство применяли для связи с верховным командованием на всех фронтах. Гитлер лично признавался, что не пожалел бы трех отборных дивизий вермахта за взлом советской шифровальной машины. Но за всю войну понять принцип ее работы немцам так и не удалось. 

"Звук становился таким, что его нельзя было распознать и понять, о чем говорит человек. И только тот собеседник, который имел аналогичное устройство, мог расшифровать сообщение. Все это происходило в режиме реального времени. Это было чудовищно сложно для середины XX века", – подчеркнул Дюльденко.

Загадка стелы Криптос 

Сегодня шифровку и чтение секретных сообщений проводят с помощью искусственного интеллекта. Он способен самообучаться и обрабатывает полученные данные в сотни раз быстрее любых компьютерных программ. Но даже электронный супермозг пока не в состоянии расшифровать надпись, которую в 1990 году создали художник Джеймс Санборн и бывший глава криптографического центра ЦРУ Эд Шейдт. 

Стела Криптос перед штаб-квартирой ЦРУ в Лэнгли содержит несколько сотен закодированных символов. Для их шифровки Санборн и Шейдт использовали несколько методов криптографии, а также намеренно допускали в словах орфографические ошибки. За 30 лет специалистам удалось разгадать лишь часть послания. Последние 97 символов до сих пор не расшифрованы. 

О невероятных событиях истории и современности, об удивительных изобретениях и явлениях вы можете узнать в программе "Загадки человечества" с Олегом Шишкиным на РЕН ТВ.