ЛІТЕРАТУРНИЙ КРИПТОАНАЛІЗ, Телекомунікації вчора, сьогодні, завтра
Перші кроки літературного криптоаналізу пов'язані з появою оповідання американського письменника Едгара «Золотий жук». Ця розповідь і досі залишається неперевершеним художнім твором на тему про дешифрування.
Про можна сказати, що він неминуче повинен був зацікавитися криптоаналізом. Хоча По неодноразово докладно міркував про логіку і писав оповідання з логічно побудованими сюжетами, він захоплювався і такими ірраціональними предметами, як френологія та гіпноз. А оскільки криптоаналіз володів якостями, які імпонували По в науках, і разом з тим від криптоаналізу виходило неземне світло містики, двоїстий характер цієї галузі людських знань прийшов час роздвоєної натурі По. Науковість імпонувала інтелекту письменника, а таємничість співзвучна його емоціям.
«Ми співчуваємо нашому кореспондентові, який опинився у скрутному становищі, і поспішаємо допомогти йому, особливо оскільки ми самі маємо схильність до загадок. Незважаючи на анафеми, проголошені розумниками, ми вважаємо хорошу загадку річчю, що стоїть. Рішення загадок дає найкращий засіб вправи аналітичних здібностей. Для обґрунтування цієї ідеї можна написати солідну статтю до журналу. Було б дуже корисно також показати, якою мірою строгий метод пронизує процес вирішення загадки. Це твердження вірне настільки, що можна дати зведення правил, за допомогою яких будь-яка у світі загадка може бути вирішена дуже швидко. Можливо, це звучить дивно. Але це не дивніше, ніж загальновідомий факт, що справді існують правила, за допомогою яких легко дешифрувати будь-які види ієрогліфічного листа, тобто листи, де замість букв алфавіту використовуються довільні знаки».
А у виносці до цього зауваженняПо читаємо:
«Наприклад, замість «а» поставте «+» або будь-який інший довільний знак, замість «b» поставте «а» і т. д. Замініть таким чином весь алфавіт, а потім використовуйте алфавіт, що вийшов для письма. Написане буде прочитане шляхом використання належного методу. Можете перевірити це. Нехай хтось напише нам такий лист. Ми обіцяємо прочитати його негайно, незалежно від того, наскільки незвичайними чи довільними будуть у ньому знаки».
До редакції газети посипалися листи. Кореспонденти зашифровували тексти сумбурним набором зірочок, знаків питання, цифр, знаків параграфа, а один надіслав «найпотворніші і найсмішніші ієрогліфи, які тільки можна придумати (у друкарні газети не виявилося жодного друкованого знака, який хоча б віддалено нагадував якийсь із них )». Потік листів був настільки багатий, що По звернувся до своїх читачів: «Невже люди вважають, що ми не маємо інших занять, крім читання ієрогліфів? Чи, може, думають, що ми кинемо свої справи і перетворимося на чаклунів? Хто нам підкаже, як вирішити цю дилему? Якщо ми не впораємося з усіма надісланими завданнями, їх укладачі подумають, що ми не можемо їх вирішити, а ми якраз можемо. Якщо ж вирішувати їх усі, то незабаром нам доведеться випускати газету, яка в десять разів перевищує обсяг «Бразер Джонатан» 25 . До цього справа не дійшла, а велика кількість надісланих до редакції листів надала можливість пояснити, чому він вважав за краще кинути виклик саме шифрам: «Ми говорили, що можемо розкрити і розкриємо будь-який шифр певних властивостей, який нам надішлють, і ми дотримали нашої обіцянки більше ніж десятикратно».
За всі ці місяці По жодному разу не проговорився про методи дешифрування криптограм, що використовуються, хоча читачі неодноразово просили його поділитисясвоїм секретом: «Відкрийте ж нам вашу таємницю, ми так любимо чудеса». А По подразнював їх: «А що ми отримаємо натомість? Це дивовижний секрет, і він цілком вартий того, щоб за нього заплатили. Нехай нам надішлють список сорока передплатників із грошима, і ми докладно пояснимо весь наш метод роботи». По розумів, що саме таємниця розпалювала інтерес у читачів, і в наступному номері газети відмовився від свого первісного наміру: «Подумавши, ми вирішили поки що не розкривати наш метод дешифрування».
Минув час, і міф про «великого майстра дешифрувальної справи всіх часів» розтанув. Однак про його колишню славу криптоаналітика ні-ні та й згадують. Один із сучасних дослідників життя та творчості По, наприклад, стверджує, що криптоаналітичні здібності По були «дуже неабиякими». Звичайно, вони були неабиякими в порівнянні зі звичайними людьми. Обмежившись розтином найпростіших шифрів, По не піднявся вище за рівень простого любителя. Сперечатись про те, чому він обрав такий шлях - через побоювання зазнати краху з більш складними шифрами або через брак часу, марно.
З усього написаного По під час журналістом найбільшим успіхом користувалася тема розтину шифрів. Тому він чудово розумів, що розповідь, в якій фігурує шифроване листування, вже сама по собі видасться незвичайною. Якщо ж у ньому хоч трохи поговорити про методи криптоаналізу, тобто розкрити таємницю, якою По два роки мучив своїх читачів, розповіді забезпечений вірний успіх.
На перших сторінках «Золотого жука» описується життя головного героя оповідання Вільяма Леграна, який веде відокремлений спосіб життя на острові. З ним мешкає старий слуга-негр на ім'я Юпітер. Легран захоплюється природничими науками та виявляє новий вид комахи – золотистого жука. На підібраному наберезі уривку пергаменту він малює знахідку для свого друга, який у першій особі і розповідає про ці події. Оповідач випадково виявляється біля вогню з уривком пергаменту. Розглядаючи уривок, він помічає червоний малюнок людського черепа. Познайомившись із малюнком, Легран поринає у задумливість. Протягом наступного місяця він веде себе дедалі дивніше. Якось до оповідача приходить Юпітер, і на прохання Леграна, всі вони, озброївшись лопатами, вирушають у ліс. Зупинившись біля великого дерева, Легран змушує Юпітера влізти на нього, знайти череп на кінці гілки і опустити золотого жука в очницю. Визначивши за допомогою жука та дерева напрямок, вони риють землю і витягують захований Кіддом казковий скарб. Таємничі обставини відшукання Леграном скарби прояснюються, коли він пояснює, як за допомогою вогню виявив на пергаменті криптограму, написану невидимим чорнилом, а потім дешифрував її.
Розповідь рясніє безглуздям і помилками. Шматок пергаменту було знайдено біля «залишків човна, що скидалося на велику корабельну шлюпку», яка, «мабуть, пролежала тут дуже довго, бо подібність до деталей шлюпки ледве вловлювалася». Це була шлюпка, де Кідд доставив свій скарб на берег. Чи міг пергамент довгі роки залишатися на тому самому місці? А як і міг, то хіба на ньому, як на дереві шлюпки, не позначилася б дія руйнівних сил?
Показав, що невидиме чорнило – це «кобальтовий королек, розчинений у нашатирному спирті». Але, на жаль, такий розчин дає азотнокислий кобальт, який легко розчиняється у воді. Хіба після багатьох десятиліть, протягом яких пергамент валявся на березі, могли на ньому залишитися якісь сліди чорнила? Навіть якби вони і збереглися, то вонистерлися б, коли Легран мив пергамент у теплій воді, щоб очистити його від бруду.
Легран виявив череп з точки на пагорбі, розглянувши його крізь просвіт у деревах. Як тільки він відходив від цієї точки, череп зникав. Стверджує, що саме з цієї причини пірати обрали цю точку, це дерево і цю гілку. Але як міг цей вузький просвіт залишитися незмінним упродовж 150 років?
Перші сліди чорнила випадково проявилися, коли рука оповідача, що тримала пергамент, опустилася до вогню. Але жар, який потрібен для прояву чорнила, напевно, викликав би опік на руці оповідача. І нарешті, можна засумніватися, став би Кід вдаватися до такого безглуздого способу позначення місця скарбу і чи був він настільки необережним, що потім втратив запис його розташування.
Був першопрохідцем у справі популяризації криптоаналізу. Небувалий успіх його оповідання набагато більше сприяв ознайомленню широкої публіки з знаннями про дешифрування, ніж це можна було зробити за допомогою підручника. "Золотий жук" став першим загальнодоступним курсом криптоаналізу. Це своє призначення оповідання зберігає і понині. Люди, як і раніше, читають його, навчаються по ньому і черпають у ньому натхнення. Природно, що внесок у криптоаналіз людей, які знайшли до нього дорогу завдяки «Золотому жуку», не піддається точної оцінки, але хоч би яким він був, цим внеском криптоаналіз зобов'язаний По.
Наслідуючи приклад По, та інші письменники ввели тайнопис у свої оповідання. Чималу їхню частину справедливо можна було б назвати «Повернення золотого жука», оскільки це були оповідання на ту саму тему. Вони майже завжди фігурували найпростіші шифри, оскільки пояснення складного методу розтину довелося істотно уповільнити темп розповіді. У ряді героїв оповідань, вяких можна знайти згадку про криптоаналіз, особняком стоїть Шерлок Холмс Конан Дойла, найзнаменитіший з детективів, що ожили на книжкових сторінках.
У своєму літературному житті Холмсу принаймні двічі доводилося мати справу із шифрами. Коли в оповіданні «Долина страху» великому детективу передали послання, закодоване спільником його заклятого ворога, професора Моріарті, детектив за допомогою блискучих логічних побудов приходить до висновку, яка саме книга використовувалася для кодування. У «Долині страху» Холмс дешифрує криптограму лише завдяки своїм дивовижним здібностям до дедуктивного мислення і тому не потребує знання криптоаналітичних методів.
1) "Am here Abe Slaney" 29 ; 2) "At Elriges" 30 ; 3) «Come Elsie» 31; 4) «Never» 32; 5) "Elsie prepare to meet thy God" 33 .
На самому початку Холмс мав лише одну записку. З нею він зробив перші кроки, а весь шифр розкрив по цій і за наступними трьома записками загальним обсягом в 38 літер, з яких 8 зустрічаються тільки по одному разу. У цих записках 4 слова з 9 припадають на імена, а решта 5 не входять до числа 10 найчастіших англійських слів, які зазвичай становлять четверту частину тексту англійською мовою.
Проблема розтину шифру в таких умовах свідчить про силу і гнучкість розуму знаменитого детектива. Холмс починає дешифрування криптограми зі своїх звичайних строгих логічних побудов, тобто з аналізу частот значень. У першій записці було 15 танцюючих чоловічків. З них чотири – з розпростертими руками та ногами, а у трьох фігурок була зігнута ліва нога. Холмс відразу виділяє чотири фігурки як букву «е». Але за коротких текстах не можна повністю покладатися на закони статистики. Тому було цілком ймовірно, що букву «е»приховують три фігурки із зігнутою лівою ногою, або що ця буква криється в будь-якій з одиночних фігурок, або навіть, що в першій записці зовсім немає букви «е». Навряд чи Холмс цього не знав. Проте «з певною впевненістю» він закріплює саме цю фігурку за «е».
Холмс, звичайно, мав рацію. Визначивши, що фігурки з прапорцями означають кінці слів, Холмс зауважив, що дві з виділених ним чотирьох фігурок тримають прапорці, і одразу ж пов'язав це з відомим фактом, що слова в англійській мові найчастіше закінчуються буквою «е». Його швидкий розум, мабуть, вловив різноманітність сусідніх із «е» знаків. Але все це промайнуло в його мозку на рівні підсвідомості, чим і пояснюється характерна для Холмса швидкість логічних міркувань. Тому деталі його міркувань відсутні в поясненнях іншого героя серії оповідань Конан Дойла про великого детектива – доктора Ватсона. А може, Холмс просто не хотів обтяжувати Ватсона нудними подробицями.
Холмс розуміє, що важко чогось досягти, маючи лише одну записку. Після отримання ще трьох він переконується, що аналіз частот літер не спрацьовує при такому короткому тексті. Не процвітавши зі своїм улюбленим методом дедукції, Холмс спритно перемикається на індукцію. Діє він блискуче: здогадавшись спочатку, що п'ятизначне слово з буквою «е» на другому і четвертому місцях, яке є самостійним повідомленням, має бути словом «never», детектив потім приходить до думки, що в записках зустрічається ім'я «Elsie», і знаходить його. Опинившись на правильному шляху, Холмс докладає додаткових енергійних зусиль і успішно завершує процес дешифрування.
Насправді ні Слені, ні чоловік Ілсі не робили цих помилок, оскільки ніяких помилок не було, коли Холмс дешифрував криптограми. Якби одні й ті самі знакивживалися для позначення букв «v» і «р» в оригіналах записок, то Холмс після вгадування слова «never» записав би частковий відкритий текст у п'ятій записці у вигляді «vrevare» замість «?rе?аrе», як у нього, де дві літери "р" невідомі. Аналогічно цьому, якби літери "г" і "b" були сплутані в оригіналі, Холмс записав би частково дешифрований текст у вигляді "?rе" (замість правильного "Abe"), а він записав його як "??е", де літера "b" все ще невідома. Отже, міркування Холмса доводять, що у оригіналах записок помилок був. І добре, що їх не було, бо вони зустрічаються в критичних для криптоаналізу місцях і могли б призвести до того, що прочитати криптограми майже неможливо було навіть Холмсу. Тому ці помилки були допущені, швидше за все, доктором Ватсоном, який розповів світу історію танцюючих чоловічків.
25. "Бразер Джонатан" - нью-йоркська газета з форматом смуги 60х90 см.
26. Хибні криптограми
27. Кіддом - шотландський пірат, який грабував англійські судна, страчений в Лондоні в 1701 р.
28. Есквайр - нижчий дворянський титул в Англії.
29. «Я тут. Аб Слені».
30. «У Елріджа».
31. «Приходь, Ілсі».
32. «Ніколи».
33. «Ілсі, готуйся до зустрічі з Богом».
34. «Приходь негайно»