Взломщики кодов, стр. 7
Хитроумная затея Фелиппеса оказалась лишней. По предложению Уолсингема Бабингтону, как бы случайно, показали записку с требованием его ареста. Бабингтон спешно бежал, чтобы спасти себе жизнь. Узнав о его побеге, скрылись и шестеро молодых джентльменов, о которых шла речь. В течение месяца и они, и Бабингтон были пойманы. Суд приговорил их к смертной казни. Перед казнью Бабингтона заставили выдать шифр, которым он пользовался в переписке с Марией.
Этот шифр и письма Марии послужили главным обвинительным материалом на заседаниях суда, который признал Марию виновной в государственной измене. С величавым спокойствием встретила Мария объявление о том, что Елизавета подписала ей смертный приговор. 8 февраля 1587 г. в 8 часов утра она, еще раз проникновенно заявив о своей невиновности и помолившись вслух о благополучии своей Церкви и сына, с гордо поднятой головой взошла на эшафот, встала на колени и мужественно приняла от палача три удара топором. Так окончилась короткая жизнь Марии, королевы Шотландии, насильственную смерть которой ускорил криптоанализ.
О происхождении вида
«Мы с Дато гуляли в папских садах в Ватикане и переходили от одной темы к другой, изумляясь человеческой изобретательности, пока Дато не выразил своего неподдельного восхищения людьми, которые могут использовать то, что называют шифрами», – написал Леон Альберти в начале своего 25-страничного трактата, являющегося самой старинной из сохранившихся на Западе рукописей по криптоанализу.
Альберти был не только пионером в области криптоанализа, но и первым разработал вид шифров, к которому принадлежит большинство современных шифрсистем. Это многоалфавитная замена. Ее изобретение явилось большим шагом вперед, хотя она и не смогла вытеснить номенклаторы в течение более четырех столетий с момента своего появления на свет. Почему? Да потому, что по сравнению с номенклаторами многоалфавитная замена отнимала тогда у людей слишком много времени, а малейшая ошибка при письме была сопряжена с такими искажениями, что получатель сообщения не мог правильно расшифровать его даже при наличии верного ключа.
Альберти родился в 1404 г. Незаконнорожденный, но любимый сын в семье богатых флорентийских купцов, Альберти обладал выдающимися способностями. Его семья со щедрой заботой культивировала их, дав ему юридическое образование в университете в Болонье. После тяжелой болезни Альберти переключил свое внимание с юриспруденции на искусство и науку. Его талант был универсален. Он рисовал, сочинял музыку и считался одним из лучших органистов своего времени. Из-под его пера регулярно выходили поэмы, басни, комедии и научные трактаты.
Среди друзей Альберти был и секретарь Папы Леонардо Дато, который во время той памятной прогулки по ватиканским садам перевел разговор на криптоанализ.
«Вы всегда интересовались секретами бытия, – сказал Дато. – Что вы думаете о дешифровальщиках? Вы не пробовали свои силы в этом занятии?»
Альберти улыбнулся в ответ. Он знал, что в обязанности Дато входила работа с шифрами.
«Вы начальник папского секретариата, – поддразнил он Дато. – Не приходится ли и вам иногда пользоваться услугами дешифровальщиков в делах очень важных для его святейшества?»
«Поэтому я и заговорил об этом, – откровенно ответил Дато. – Занимая свою должность, я хочу научиться делать это самостоятельно, не прибегая к помощи посторонних лиц. Так что, пожалуйста, если у вас есть какие-нибудь новые идеи на этот счет, расскажите мне о них».
Альберти пообещал Дато подумать над его просьбой, и в результате в 1466 г. на свет появился трактат по криптоанализу. Он начинается с описания характерных особенностей латинского языка:
«Сначала я рассмотрю вопрос о количестве букв и те явления, которые зависят от количественных закономерностей. Здесь гласные претендуют на первое место… Без гласной нет и слога. Поэтому, если вы возьмете страницу какого-либо стихотворного или прозаического латинского текста и отдельно подсчитаете в строках гласные и согласные, то вы наверняка убедитесь, что гласных очень много… Если все гласные на одной странице будут насчитывать, скажем, 300 букв, то количество всех согласных, вместе взятых, составит около 400 букв. Я заметил, что среди гласных буква „О“ хотя и встречается не менее часто, чем согласные, но реже других гласных… Когда в конце слова согласные следуют за гласной, этой конечной согласной всегда будет „Т“, „S“ и „X“, к которой может быть добавлена „С“.
Затем Альберти коротко останавливается на особенностях итальянского языка и переходит к решению задачи вскрытия шифра на основе анализа повторяемости букв в тексте. Оставшаяся часть трактата посвящена вопросу повышения стойкости шифров.
В дальнейшем преклонный возраст не позволил Альберти развить идеи из области криптоанализа, изложенные им в своем трактате. Это за него сделал молодой одаренный человек по имени Джованни Порта.
Порта родился в Неаполе в 1535 г. Его воспитанием занимался образованный дядя. Уже в возрасте десяти лет Джованни сочинял очерки на латинском и итальянском языках. После путешествия по Европе он возвратился в Неаполь для завершения образования. Порте было всего лишь 28 лет, когда он опубликовал книгу под названием «О тайной переписке». Ее первые два раздела посвящены криптографии, а в оставшихся двух излагаются основы криптоанализа и рассматриваются лингвистические особенности, которые помогают при вскрытии шифров. Книга Порты содержит первое в Европе описание того, как следует вскрывать шифр простой замены, когда шифртекст не разделен на слова или разделен неправильно. Порта также предвосхитил всех других авторов, описав то, что считается вторым по значимости приемом в современном криптоанализе:
«…Когда тема переписки известна, исследователь может сделать проницательные предположения относительно слов, которые обычно употребляются в таком контексте. Эти слова можно без большого труда обнаружить, подмечая в текстах количество знаков, а также сходство и различие букв… Каждой теме характерны некоторые общие слова, которые сопутствуют ей, будучи необходимы. Например, в любви – это страсть, сердце, огонь, пламя, сгорать, жизнь, смерть, жалость, жестокость; на войне – это солдат, командир, генерал, лагерь, оружие, бороться и т. д. Таким образом, этот прием вскрытия, который не основан на анализе самих документов или на попытке разбить текст на гласные или согласные, может облегчить задачу».
В своей книге Порта также дал один мудрый совет, который и сегодня полезен криптоаналитику в той же степени, в какой он был уместен в Италии эпохи Возрождения:
«Необходимы самая полная сосредоточенность и усердие, чтобы свободная от посторонних мыслей голова, когда все остальное отложено в сторону, была всецело занята единственной задачей доведения начатого дела до успешного завершения. И все-таки, когда такая задача требует чрезмерного напряжения и необычных затрат времени, напряжение не должно быть непрерывным, не следует изнурять мозг сверх меры, ибо слишком большие усилия и продолжительная умственная нагрузка приводят к нервному истощению, после которого голова уже менее пригодна для подобных вещей и из нее уже не выжмешь ничего…»
А далее Порта делится с читателем своим собственным практическим опытом работы:
«Кроме того, далеко немаловажно, чтобы сообщение было написано рукой автора или искусного писца, ибо если перехваченное сообщение будет скопировано неправильно или если оно выйдет из-под руки человека незнакомого с искусством шифра, то в результате, поскольку правописание нарушено, любая интерпретация сообщения будет блокирована».
Подобный опыт приходит только к криптоаналитику, имеющему дело с сообщениями, в которых буквы часто бывают пропущены, переставлены или заменены на другие. Это случается лишь при обработке настоящих криптограмм. Задачи, встречающиеся в книгах по криптоанализу того времени, всегда безукоризненно составлены с точки зрения правописания и поэтому легко решаются. Скорее всего, Порта регулярно занимался криптоанализом, выполняя поручения папской курии.