Шифры цивилизации: Коды, секретные послания и тайные знаки в истории человечества - Синклер Маккей

Но когда же на талант Бэббиджа обратили внимание в высших кругах военного министерства? В 1853 г. эхо пушечных выстрелов, раздававшихся на Черном море, пронеслось по всей Европе. Политические распри между Российской и Османской империями переросли в вооруженное противостояние, в которое окажутся вовлечены и Великобритания с Францией. Этот невероятно противоречивый и кровопролитный конфликт между Россией и коалицией европейских государств вошел в историю как Крымская война. Она запомнится не только потому, что четыре сильнейшие европейские империи схлестнулись друг с другом на поле брани, но и тем, что это была первая война, в которой ведущую роль начали играть современные технологии, в частности телеграф.

Самым популярным методом шифрования в ту эпоху был шифр Виженера (о нем я писал в главе 2): им пользовались как для дипломатических, так и для военных нужд. Этот на первый взгляд простой полиалфавитный шифр поставил в тупик не одно поколение ученых, пытавшихся его одолеть. В конце концов исследователи объявили, что он не поддается взлому, так как в логике его работы не было никакой лазейки, позволявшей проникнуть в его секреты. Некоторые считают, что Чарльзу Бэббиджу удалось раскрыть секрет шифра Виженера незадолго до начала войны. Согласно этой теории, ему помог адмирал Фрэнсис Бофорт – создатель шкалы Бофорта[37], выдающийся мореплаватель, гидрограф и один из вдохновителей Чарльза Дарвина в его путешествии на корабле «Бигль». Он тоже был своего рода криптографом. Может быть, именно благодаря шифрам он познакомился с Бэббиджем? Возможно ли, что они вместе обсуждали, как можно взломать шифр Виженера? Бофорт разработал собственную версию алфавита для этого шифра, которой пользовался в своих личных дневниках. Существуют предположения, что по рекомендации Бофорта Бэббидж был привлечен к криптографической работе на британскую армию и, прибегая к помощи математического анализа, успешно взламывал код Виженера, что стало большим подспорьем в Крымской войне: теперь русские военные шифровки можно было прочитать.

Но сам факт, что коды взломаны, должен был оставаться совершенно секретным: ведь если в России или в каком-либо другом государстве станет известно, что гений-энтузиаст из Великобритании вломился в этот шифр, как вор в дом, и украл все его секреты, то они сразу же поменяют свои системы шифрования и преимущество британцев в итоге будет потеряно. Однако в 1854 г. завеса тайны была приподнята из-за дешифровщика-любителя по имени Джон Твейтс, вызвавшего Бэббиджа на криптографическую дуэль. Твейтс тоже использовал код Виженера и был уверен, что Бэббидж признает свое поражение. Но, к удивлению и разочарованию Твейтса, тот без труда расщелкал его шифр. И теперь сообществу математиков и талантливых шифровальщиков-любителей стало ясно, кто владеет «святым Граалем» от мира криптографии. Казалось немыслимым, что человека с такими талантами могли бы не заметить во время такого серьезного конфликта, как Крымская война.

В качестве постскриптума следует отметить, что пару лет спустя секрет шифра Виженера все-таки был раскрыт: описание метода взлома опубликовал некий Фридрих Касиски. Теперь весь мир знал слабые места этого шифра, но какое-то время им все равно пользовались в разных государствах Европы и Азии. Что же касается войны, к 1856 г. обе стороны полностью осознали бессмысленность и жестокость дальнейшего кровопролития и решили подписать мирный договор. Его условия получились такими же запутанными и противоречивыми, как и причины, послужившие началом конфликта. Однако британская оккупация Севастополя и разгром российского военно-морского флота обнажили трещины в могуществе царской России, которые со временем будут только расширяться.

Вряд ли Бэббидж мог представить, как сильно его идеи повлияют на развитие криптографии и вычислительной техники. Он никогда не разводил туманной философии по поводу шифрования, зато подчеркивал важность в нем человеческого фактора: «Самое примечательное в искусстве дешифровки то, что любой, кто ею занимается, даже если знаком с нею лишь поверхностно, считает, что ему под силу создать такой шифр, который никто не сумеет взломать. Я также заметил, что это убеждение тем сильнее, чем умнее человек. Признаюсь, я и сам так думал, когда только начинал свои исследования в этой области, и пронес эту веру через многие годы…»

27. ДЕРЖИСЬ! ДЕРЗАЙ! ВЕДИ ИГРУ!

Викторианская эпоха стала временем наивысшего расцвета криптографии: шифры использовались и в военных целях, и в делах любовных. То, что раньше было уделом узкого круга дипломатов и шпионов, теперь стало своего рода субкультурой. Но это не значит, что послы перестали пользоваться кодами. Во время правления королевы Виктории Британская империя достигла пика своего могущества. Однако, как оказалось, захватить территории – это лишь малая часть проблемы, ведь их нужно еще и удержать. В разных частях империи, над которой никогда не заходит солнце, то и дело вспыхивали бунты. Подданные на завоеванных землях понимали, что в мире есть другие державы, которые жаждут избавить их от нового хозяина с далеких островов и занять его место. Для Индии и Афганистана такой державой была Российская империя. Противостояние между русскими и британцами в Центральной Азии вошло в историю под названием Большая игра. И шифры сыграли в ней далеко не последнюю роль.

При этом многие жители самой метрополии тоже разделяли интерес к шифрам. Пресса стала общедоступной, повысилась грамотность, и люди стали часто писать друг другу – в среднем в семью приходило по три письма в день. Зашифрованные послания, которые любой мог опубликовать в газетной колонке личных объявлений или передать с помощью марок на конвертах (см. ниже), удивительным образом напоминали шифры, которые использовались для шпионских игр в Гиндукуше – о них позже писал Редьярд Киплинг. Коротко говоря, в ту эпоху секретные коды были не только важным военным инструментом, но, при бурном развитии массовых коммуникаций, также хитрым способом для молодых людей тайно обмениваться признаниями в любви (и страсти). Викторианцы взяли на вооружение криптографию и превратили ее в модную тенденцию.

Хотя Великобритания теперь совсем не та мощная империя, какой была 100 лет назад, ее история продолжает поражать. Например, когда появилась одна из новых блестящих систем шифрования, английские дипломаты поначалу отказались от нее, так как сочли чересчур оригинальной и сложной. Речь идет о шифре, созданном в 1854 г. Чарльзом Уитстоном, другом Чарльза Бэббиджа. Фокус был в том, что шифровать предлагалось пары символов (биграммы), а не единичные знаки. Это означало, что в зашифрованном сообщении не удастся выявить часто повторяющиеся буквы, следовательно дешифровщики лишатся одной из подсказок.

Неисправимый чудак Уитстон был родом из Глостера. Его невероятно подвижный ум отдавал должное самым разнообразным предметам, от музыки до способов выработки электроэнергии. Ученый вел затворнический образ жизни, но это не помешало ему создать «зачарованную лиру» – первый инструмент, позволявший «транслировать» музыку. А в 1834 г. он провел эксперимент, в ходе которого измерил скорость электрического тока при помощи специально сконструированного для этой цели прибора. Энтузиазм и изобретательность также подтолкнули его к попыткам создать электрический телеграф.

И в довершение всего Уитстону удалось придумать систему шифрования, которой будут пользоваться почти столетие спустя после ее изобретения, во время Второй мировой войны. Поразительно, но этот шифр был назван не его именем, а в честь политика с претенциозной фамилией, пытавшегося убедить своих коллег из министерства иностранных дел, что эта гениальная система наверняка будет полезна дипломатам.

Этим политиком с удивительной фамилией был лорд Плейфер[38], генерал-почтмейстер и ученый (по всей видимости, он был одним из тех, кто жаждал применить в Крымской войне химическое оружие). Он дружил с Уитстоном и был поражен, когда тот продемонстрировал ему работу новой системы шифрования. Она состояла из простой таблицы размером 5 × 5, в которую помещались 25 букв английского алфавита – буквы I и J были взаимозаменяемыми. Шифрование биграмм из открытого текста и подстановка вместо них символов из матрицы помогало поставить в тупик дешифровщиков. А простота системы позволяла использовать ее даже в бою или во время преодоления горных перевалов: все, что было нужно для работы, – это карандаш и лист бумаги.

Но убедить высших чиновников в полезности этого шифра было не так-то просто. Плейфер пригласил группу министров и других государственных лиц, чтобы продемонстрировать им, как работает изобретение Уитстона. Но политиков оно не заинтересовало. Тогда он заявил, что сможет обучить механизму работы этого шифра даже детей. По его словам, после 15-минутной практики трое из четырех школьников смогут в совершенстве овладеть этой системой. «Может быть и так, – ответил на это представитель министерства иностранных дел, – но вы никогда