在罗马帝国时期,尤里乌斯·凯撒使用一种替换密码来编纂秘密信息,其中每个字符在字母表中向下移动三个位置,从而报告了使用密码技术保护机密信息的第一个历史证据之一 1。今天,信息社会每年传输 10 亿 TB 的数据,保护机密数据的隐私是一项全球性挑战 2,3。目前,大多数密码系统的安全性并不依赖于无条件证明,而是依赖于数学或概率陈述。主要思想集中在安全边际:如果使用 n 种资源破解了代码,则修改代码,例如将其密钥长度加倍,这样所需的资源就会呈指数增加。这种模型容易受到技术发展的影响,并且不能保护用户免受过去的攻击:攻击者可以存储今天发送的信息,并等待合适的技术以便明天破解消息。历史表明,这种情况有计划地发生在比预测更短的时间内。最著名的例子可能是恩尼格玛密码机的破解,恩尼格玛密码机是二战期间用来传输绝密军事信息的加密打字机。由于加密代码的基础组合数量众多,所以恩尼格玛密码机被认为是牢不可破的。尽管如此,这种安全猜想还是随着阿兰·图灵和他的同事们的工作而瓦解,他们通过设计第一台建筑计算机破解了恩尼格玛密码机,这台计算机一直秘密使用到二战结束 4 。在这个例子中,安全性被破解但没有公开披露,一方可以自由地侵入另一方的私人信息,完全不被注意。另一个例子是美国联邦数据加密标准 (DES),它被认为是安全的,因为一台足够快的机器可以破解它
大约在波兹南大学的波兰密码学家破解德国 Enigma 密码机的密码 20 年后,英国数学家艾伦·图灵在他的文章《计算机与智能》(1950 年)中提出了“机器能思考吗?”的问题,他在文章中概述了人工智能的基本目的和愿景。其主要任务是创造人类思维的替代品。波兹南市文化机构 Enigma 密码中心 (CSE) 最近将人工智能研究起源的记忆带给了新一代。CSE 的活动以“真实的历史”为座右铭。对思想的挑战。 CSE 结合了教育信息的两个最重要的组成部分:一个多媒体支持的故事,讲述了德国 Enigma 密码机的密码如何被来自波兹南的波兰密码学家破解;以及关于这一事件对第二次世界大战进程的影响的叙述,以及更广泛地说,它对信息传输和加密技术发展的影响。CSE 将年轻人对科学的兴趣教育与爱国主义教育完美地结合起来。参观者从波兹南大学的毕业生 Marian Rejewski、Henryk Zygalski 和 Jerzy Różycki 那里了解了破解 Enigma 密码的历史。它讲述了他们的数学工作,以及用于破解 Enigma 的机器和工具,包括波兰人创造的机器和工具,例如里程表、Rejewski 的炸弹和 Zygalski 的纸张。波兰密码学家是第一个将德国 Enigma 密码机与其他机器进行对比的人。CSE 还有一个展览,展示了第二次世界大战后密码学家辛勤工作带来的 IT 革命。这场革命一直持续到今天,在这个人工智能发展非常迅速的时代。
Dave 还研究并撰写了许多历史著作,包括小册子《二战德国密码机》和《倾听私酒贩》(这两本小册子是国家密码博物馆最受欢迎的两本)。作为一名密码分析专家,他师从传奇人物 Lambros Callimahos,并担任了多年的高级语言学家。他的工作地点包括美国和海外的多个 NSA 地点。晚年,他学会了如何在电脑上施展魔法,他的举措使 NSAnet 上的第一个 CCH 网页成为一个真正用户友好的网站。他还在许多由该机构赞助的活动中向 NSA 工作人员和公众展示了历史密码设备(例如 Enigma 机)。最后,他对 CCH 的最后贡献之一是作为与珍珠港袭击相关的 SIGINT 争议历史的合著者——这本专著将成为所有未来撰写“耻辱日”历史学家的必读书目。
美国国家安全局《No Such Podcast》第 4 集“美国国家安全局的女性:密码制定者和破译者”文字记录 [音乐] [Jen]:密码学已有数千年历史。如果你有理由把它写下来,那么你就有理由把它保密。[Amy]:我们编写密码来保护美国政府通信不被那些想要监听的人窃听。我们还会破译对手使用的密码,并拦截他们的通信。[Jen]:自美国建国以来,女性就开始涉足密码学,可以追溯到独立战争时期。其中最主要的是伊丽莎白·史密斯·弗里德曼。在纸笔密码分析方面,她两次破解了德国密码机 Enigma 的线路。[音乐 - 介绍] [Christy]:欢迎收听美国国家安全局《No Such Podcast》。我是主持人之一,Christy,和我一起主持节目的还有我的联合主持人[John]:约翰。 [克里斯蒂]:今天,我们来谈谈密码学,以及美国国家安全局制定和破译密码的历史,重点关注那些多年来一直保护国家安全的女性。今天,我们邀请到了美国国家密码博物馆的教育主任珍妮。艾米是美国国家安全局密码分析部门的负责人。欢迎大家,感谢你们的到来。[艾米]:感谢你们的邀请。[珍妮]:谢谢。[克里斯蒂]:珍妮,我想先介绍一下背景,可以吗?[珍妮]:我从 1986 年开始在国家安全局工作。其中 25 年,我在国家密码博物馆工作,重点关注那些参与密码学研究的女性。[克里斯蒂]:太棒了,艾米。[艾米]:大家好,我在国家安全局工作了 20 多年。我最初是一名数学家,从那时起,我就一直是这里数学界的一员。 [Christy]:好的,艾米,我们先从你开始。什么是密码学?[Amy]:密码学是一种保护通信安全的做法,这样其他人就无法读取它们。这是通过制作代码和密钥来实现的。因此,代码是一种将原始信息更改为另一种格式的方法,除非您拥有正确的信息,否则无法解码。