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很多年以来,维热纳尔(Vigenère)密码都被认为是不可破解的,但查尔斯•巴贝奇(CharlesBabbage),一个独立的英国富人在19世纪50年代向人们展示了事实并非如此。
顺便提一句,这个人也因为其在计算机科学领域方面所进行的先锋性工作而被世人所熟悉。
巴贝奇(Babbage)通过寻找重复的字母段破解了这个密码系统。
当然,维热纳尔密码的优势在于这种密码被假定为它将不同位置的字母进行不同的加密。
比如同一段文字中的
“THE”可能在前面表现为
“UPK”,但在后面则被表现为
“BNF”。同样,象
“AKER”这样的字母也会被进行不同的加密。但是,第一个和第三个
“THE”都会被编码为
“UPK”。第一个
“THE”中的
“T”会用
“B”来进行编码,而第三个
“THE”中的
“T”也同样是用
“B”来编码。发生这种情况是因为第三个
“THE”是排在第一个
“THE”后面第21个字母,而3字密钥BIG会在重复7次之后又回到了最开始。
在任何比密钥要长得多的加密信息中,都会不可避免地出现类似这样的重复。
而一个解密者应该如何才能揭示加密文件的真正面目呢?比如,如果加密文字
“UPK”出现了两次,中间隔着21个字母,那么他就可以推断出密钥的长度是21的整除数。
或者换种说法,他可以推断出21是密钥的倍数。(约数或称除数是一个数字被除之后不会有余数。
比如21的除数就是1、3、7和21。)如果获得了足够多类似的线索,解密者就可以知道密钥的确切长度。
一旦他知道了密钥长度,他就可以对加密信息进行日常频率分析。注意,数学在解密工作中总是放在首位的:解密者首先会计算出密钥的长度,这步工作甚至是在他要考虑密钥的具体内容是什么之前所要做的。
巴贝奇的独具创意的技巧开创了一片密码术的新田地,并且将数学工具引入到了以前被认为专属于文字学的领域之中。
即使一种编