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        走進密碼的世界

        2018-10-18 03:22:18蔡吉人
        知識就是力量 2018年10期
        關鍵詞:數(shù)學

        蔡吉人

        以幽默感著稱的美國物理大師理查德·費曼,曾經(jīng)出版過一本書名奇怪的自傳——《別鬧了,費曼先生》。這本書記載了他一生中各種各樣的離奇經(jīng)歷,比如與職業(yè)賭徒討論輸贏概率,以及參加美國“曼哈頓計劃”時,通過破解軍事基地里裝著最高機密的保險柜來自娛。他通過嘗試圓周率、自然對數(shù)的底數(shù)等數(shù)學常數(shù)的方式,破解了一部分密碼……

        幸運的是,破解這些造價高昂且裝有核機密保險柜的人,只是一位行事不拘常理的科學家,而不是專職的間諜人員。然而并非每一次密碼破解事件都會有這樣的幸運,相反,密碼遭到破解的一方,很多時候會以悲劇收場。比如,第二次世界大戰(zhàn)時,盟軍幸運地破解了德軍的恩尼格瑪加密系統(tǒng)和日軍的加密電報,從而在戰(zhàn)場上占據(jù)主動,并成功地擊殺了日軍將領山本五十六……因為密碼戰(zhàn)的勝利而奠定勝局的戰(zhàn)例,在戰(zhàn)爭史上可謂不勝枚舉。

        自從人類有了保守秘密的需要,密碼和加密系統(tǒng)就出現(xiàn)了。字符替換、數(shù)學算法、暗語“黑話”,甚至冷僻小語種的語言隔閡,都有可能成為密碼的選擇。尤其重視保密的軍事行動,還有與此直接相關的武器研發(fā)和生產(chǎn)領域,也成為密碼和加密技術發(fā)展的前沿。隨著信息學、語言學與數(shù)學的發(fā)展,設計和破解密碼變成了一種科學。在戰(zhàn)爭或是軍事對峙當中,各方都會有大量絕頂聰明的頭腦為此殫精竭慮。

        密碼學也滲透到生活的方方面面。比如,手機銀行轉賬需要通過多重因子驗證的加密措施,或者將U盾接在手機上并且輸入專用密碼,或者讓數(shù)字密碼和人臉識別檢測配合使用。

        隨著科學技術的發(fā)展,密碼學仍在高速發(fā)展,令經(jīng)過加密的信息更難被破解。同時,密碼破解經(jīng)驗和分析能力、提升計算機算力,甚至利用量子計算機,也讓一些很難被破解的密碼揭開了謎底。

        在這一期《知識就是力量》雜志里,我們將為你展現(xiàn)密碼學界驚心動魄的“攻防戰(zhàn)斗”。這些智力的較量,并不比戰(zhàn)場上的搏殺輕松。而正是一代代人的創(chuàng)新思維,塑造了這個由智慧凝結而成的領域。

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