走进密码的世界
2018-10-18蔡吉人
蔡吉人
以幽默感著称的美国物理大师理查德·费曼,曾经出版过一本书名奇怪的自传——《别闹了,费曼先生》。这本书记载了他一生中各种各样的离奇经历,比如与职业赌徒讨论输赢概率,以及参加美国“曼哈顿计划”时,通过破解军事基地里装着最高机密的保险柜来自娱。他通过尝试圆周率、自然对数的底数等数学常数的方式,破解了一部分密码……
幸运的是,破解这些造价高昂且装有核机密保险柜的人,只是一位行事不拘常理的科学家,而不是专职的间谍人员。然而并非每一次密码破解事件都会有这样的幸运,相反,密码遭到破解的一方,很多时候会以悲剧收场。比如,第二次世界大战时,盟军幸运地破解了德军的恩尼格玛加密系统和日军的加密电报,从而在战场上占据主动,并成功地击杀了日军将领山本五十六……因为密码战的胜利而奠定胜局的战例,在战争史上可谓不胜枚举。
自从人类有了保守秘密的需要,密码和加密系统就出现了。字符替换、数学算法、暗语“黑话”,甚至冷僻小语种的语言隔阂,都有可能成为密码的选择。尤其重视保密的军事行动,还有与此直接相关的武器研发和生产领域,也成为密码和加密技术发展的前沿。随着信息学、语言学与数学的发展,设计和破解密码变成了一种科学。在战争或是军事对峙当中,各方都会有大量绝顶聪明的头脑为此殚精竭虑。
密码学也渗透到生活的方方面面。比如,手机银行转账需要通过多重因子验证的加密措施,或者将U盾接在手机上并且输入专用密码,或者让数字密码和人脸识别检测配合使用。
随着科学技术的发展,密码学仍在高速发展,令经过加密的信息更难被破解。同时,密碼破解经验和分析能力、提升计算机算力,甚至利用量子计算机,也让一些很难被破解的密码揭开了谜底。
在这一期《知识就是力量》杂志里,我们将为你展现密码学界惊心动魄的“攻防战斗”。这些智力的较量,并不比战场上的搏杀轻松。而正是一代代人的创新思维,塑造了这个由智慧凝结而成的领域。