自公元前1900年以来,密码就一直是历史这个大舞台背后具戏剧化的导演者。它一面潜伏在历史的暗流之下窃窃私语,传达着宫廷秘辛;一面于无声处绽春雷,决定着无数普通人乃至伟大领袖的命运,并无数次改写了不同文明乃至于世界的走向。即便如此,它的故事却始终被人类有意无意地尘封着。
而这本书将为你讲述密码波澜壮阔的那一面:温泉关之战、巴宾顿阴谋、□□次世界大战、第二次世界大战……它驱使着一个普通人在不平凡的环境中迎接挑战,通过智慧、勇气、勤奋和(偶尔)的绝对好运,去扭转本已注定的命运,甚至改变历史的进程。
这便是《密码的故事》,它不是一个个艰深晦涩的数字代码,而是逆境中力挽狂澜的英雄传奇。
阿尔·西米诺曾在伦敦大学学习,在那里他获得了物理学荣誉学位,然后开始写作生涯。他是一百多本书的作者,其中包括宏观历史、犯罪学和军事史(特别是第二次世界大战)。他出版的书包括:《诺曼底登陆》《1944年6月6日》《不列颠之战》《越战:一场既输又赢的战争》《斯大林》《党卫军的故事》等,是多部畅销书的作者。
译者简介
杨义先,北京邮电大学教授、博士生导师、首届长江学者特聘教授、首届国家杰出青年基金获得者、国家教学名师、国家教学团队(“信息安全”)带头人、全国百篇优秀博士学位论文指导教师、国家精品课程负责人。现任北京邮电大学信息安全中心主任、灾备技术国家工程实验室主任、公共大数据国家重点实验室(筹)主任、中国密码学会副理事长。
钮心忻,北京邮电大学教授、博士生导师,中国通信学会高级会员。主要研究领域有:信息安全、信息隐藏与数字水印、数字内容及其安全等。她主持完成了国家863项目“伪装式网络信息安全技术的研究与开发”,国家自然科学基金项目“信息伪装与信息检测算法及应用研究”“信息隐藏分析理论与技术研究”等多项国家科研项目。
纵观历史,人类总是想为自己的知识加密,因为知识就是力量,掌握了别人的知识,便能使自己更强大。在古代,那些掌握了炼金术的众神控制着世界文明。人们相信,在律法和《圣经》中隐藏了某些信息,甚至在犹太教神秘主义体系的卡巴拉圣典中,也藏有信息。
战争利器
加密和解密,向来就是战争工具。不论是公开战争(比如在战场上保护消息),还是隐蔽战争中间谍的暗中较量,密码专家们都在进行着一种特殊的战斗,即用自己的加密信息指挥军队,或努力窃取敌方的信息。通常,若对手太强,那就只能依靠智取来挫败敌方计划。
为了用密文与下属通信,尤利乌斯·恺撒(Julius Caesar)发明了一种加密方法。该方法在几百年后的现代密码学中,仍然扮演着关键角色。在欧洲还处于黑暗的中世纪时,阿拉伯世界就开发出了多种新型的加密和破译方法,其中□著名的就是频率分析。在文艺复兴时期的意大利,欧洲密码破译终于进入辉煌时代,这主要得益于各国家之间互相窥探信息的激烈竞争。
在英国,密码破译导致了苏格兰玛丽(Mary)女王被绞死;而且在“火药阴谋”中,密码破译也扮演了重要角色。在同期的法国宗教战争中,密码破译还导致了胡格诺派(Huguenot)的拉罗谢尔(La Rochelle)失守。后来,路易十四甚至研发出“伟大密码”,并把它作为国家工具。很快,在欧洲主要国家的首都,都建造了自己的“黑室”,专供密码学家在这里拦截、破译别人的密码信息。
机械密码
在北美,美国第三任总统托马斯·杰斐逊(Thomas Jefferson)发明了一种机械加密系统。该系统在形式上,完全不同于美国内战期间开发出来的其他加密系统。同样在19 世纪,像英国著名物理学家查尔斯·惠斯通(Charles Wheatstone)和数学家查尔斯·巴贝奇(Charles Babbage)等伟大的科学家和计算机先驱,也在密码编码和破译方面花费了大量的时间和精力。大家一致认为,巴贝奇的密码破译系统在克里米亚战争期间曾被使用过。同时,密码破译方法还被用来帮助人们破解已被遗忘的自然语言,比如埃及的象形文字和早期希腊语的“线性文字B”(Linear B)。
英国截获并破译了齐默尔曼(Zimmermann)电报,披露了德国的作战计划,并将美国拉入□□次世界大战。之后,在20 世纪20 年代,美国政府曾经拒绝进行密码破译,认为这是缺乏教养的行为。于是,在第二次世界大战中,在毫无防备的情况下,美国再次受到战争袭击:本来截获了一条加密信息,若及时破译的话,便可预知日本偷袭珍珠港的情报,可惜却破译晚了。之后,美国密码学家努力破译了日本海军的密码,使自己在中途岛战役中占尽了上风,□终取得了太平洋战争的胜利。
恩尼格玛
德国之所以加入第二次世界大战,是因为他们相信自己拥有一种牢不可破的密码——恩尼格玛(Enigma)。但是,德国人没有想到的是,早在战争爆发前,就有三位优秀的波兰密码破译专家已经破译了恩尼格玛密码。波兰人将破译成果和早期破译设备交给了英国人,后者把它们用于整个第二次世界大战,并取得了良好效果,特别是在不列颠战役和阿拉曼(El Alamein)战役中,密码破译发挥了重要作用。尤其是在阿拉曼战役中,英国在北非与德国军队对阵时,全靠这些密码破译的成果,力挽狂澜,扭转了战争局势。
在英国位于布莱切利园(Bletchley Park)的密码破译中心,艾伦·图灵(Alan Turing)基于波兰密码专家的密码机,进一步改进了破译方法,使得更复杂的海军的恩尼格玛密码也能被破译。这就重创了曾经扬言要饿死英国士兵的德国潜水艇,并逼迫其投降。随后,布莱切利园的密码破译中心又成功破译了德军□高指挥部的洛伦兹(Lorenz)密码。这要归功于邮局工程师汤米·弗劳尔斯(Tommy Flowers),他借助首台可编程的数字计算机,解决了该密码破译中的难题。
间谍与谍战
冷战期间,密码编码与破译,是间谍的主要工作。当后来的“007”系列电影中的詹姆斯·邦德用“一次一密”的方法将加密消息藏在公园石头底下时,现实中的研究人员们也在努力用计算机程序加密信息,以避免黑客破译出政府和军队的□□通信密码。
在计算机时代,密码编码和破译已成为商业命脉。海量的金融交易都在网上进行,必须确保它们的安全,使人们的财产不被窃取。一些庞大的政府机构,比如美国国家安全局(National Security Agency, 以下简称为“国家安全局”或“NSA”)和英国政府通信总部(Government Communications Headquarters,简称“GCHQ”),也在通过拦截和过滤电子邮件,努力寻找那些使用加密通信的恐怖分子和犯罪分子;反过来,网民们也在努力保护个人的隐私,避免它们被政府窥探和窃取。甚至像量子物理这样高深的东西,也被用于密码编码和破译者之间的持续较量。