Criptologia in istoria lumii si metoda cuvantului posibil

Lucrarile ramase in urma disparitiei arhitectului Alberti si a abatelui Trithemius, devenind publice, au trezit interesul multor cercetatori si cautatori de noi sisteme criptografice. Unii dintre ei le-au adus, intr-adevar, imbunatatiri, altii insa, “reinventandu-le”, si-au arogat, pe nedrept … “dreptul de autori”.

In anul 1561, francezul Gabriel de Collange traduce in limba franceza cartea lui Trithemius si o intituleaza “La Polygraphie et Universelle Ecriture” (Poligrafia si scrierea universala). El ii aduaga un supliment pe car eil vom intalni mai tarziu, intr-o forma relativ perfectionata, si in lucrarile altor autori ai vremii. Este vorba de descrierea modului de functionare a unui criptograf, compus dintr-o roata mobila, impartita in douasprezece segmente egale, si o placa fixa, prevazuta cu un ax metalic la mijloc. In portiunile care delimitau aceste segmente a inscris sase alfabete succesive, laute din cele doua tabele ale lui Trithemius, iar pe placa fixa un alfabet normal ordonat. Operatia de cifrare se executa prin invartirea rotii, obtinand astfel intr-un sens si in altul 12 chei de cifrare.

O combinatie a ideilor lui Alberti si Trithemius o gasim si in brosura “La cifra”, publicata la Brescia, in anul 1553, de catre italianul Giovanni Batista Belaso. Acesta detine functia de secretar al cardinalului Carpi care se interesa de problemele cripologiei inca din 1541, pe cand facea parte din suita papala de la Roma.

In cartulia mentionata signor Belaso propunea folosirea unei chei literare usor de tinut minte si de schimbat pentru cifrurile polialfabetice. El numea aceasta cheie contrasemn si spunea ca “poate fi formata din cuvinte din limbile italiana sau latina sau din orice alta limba. Ea poate contine doua sau mai multe cuvinte, dupa dorinta fiecaruia. Luam textul pe care dorim sa-l cifram si-l punem pe hartie, scriind cuvintele nu prea aproape intre ele. Apoi, deauspra fiecarei litere, scriem o litera din contrasemnul ales de noi”.

Ca si Trithemius, Belaso a folosit alfabete de cifrat standard, asa ca a ramas in seama unui ... naturalist sa reinvie alfabetele miste ale lui Alberti si sa inchege, din inventiile celor trei, conceptul de substitutie polialfabetica.

Naturalistul se numea Giovanni Battista Porta si a fost unul din cei mai de seama oameni de stiinta din timpul nasterii. In singura sa carte despre criptologie – care cuprinde patru capitole mari – el trateaza croptologia antica, cifrurile “moderne” la vremea sa, criptanaliza si o lista de particularitati care ajuta la solutionarea criptogramelor.

In lucrarea sa, Porta prezinta mai multe discuri de cifrare si explica modul lor de utilizare, precum si felul in care se poate solutiona un cifru monoalfabetic atunci cand criptograma nu contine despartirea in cuvinte sau cand despartirea e facuta arbitrar. Dar poate cea mai de seama cntributi a sa pe aceasta linie este incercarea de a solutiona cifruri polialfabetice si de a pune la punct metoda cunoscuta azi sub numele de Metoda cuvantului probabil. Astfel, vorbind despre diferenta dintre acesr procedeu si analiza lingvistica, Porta spune: “Cand se cunoaste, in general, despre ce este vorba in mesaj, criptanalistul poate incerca sa ghiceasca cuvintele din criptograma, analizand fiecare cuvant ... In fiecare domeniu exista un numar de cuvinte mai frecvente. Daca este vorba de razboi, cuvinte ca soldat, comandant, general, tabara, armata, arme, lupta etc. se intalnesc foarte des. In felul acesta se poate decripta un text fara a se face analiza lingvistica a textului cifrat”.

Refuzand sa creada in “invincibilitatea” cfrurilor polialfabetice, Porta a reusit sa solutioneze cateva asemenea cifruri. Reusita sa era cu ata mai spectaculoasa cu cat aceasta problema era considerata de criptologia renascentista ca fiind de nerezolvat.

Primul cifru polialfabetic pe care l-a solutionat si care a fost realizat cu ajutorul unui disc invartit in sensul acelor ceasornicului, dupa cifrarea fiecarei litere, avea un caracter progresiv. Porta a observat ca, in cazul in care trei litere apar in ordine alfabetica, in cuvantul din textul clar (de exemplu d e f din deficio sau s t u din studium) discul se misca progresiv cu un singur spatiu. Astfel, in mod succesiv, in fata fiecareia din cele tri litere va aparea acelasi smbol, rezultand o repetare de trei ori a sa. Folosindu-se de aceasta constatare, Porta a solutionat o criptograma si a reconstituit alfabetul de cifrare.

In cazul celei de-a doua solutii, Porta si-a schimbat metoda. De data aceasta repetarea de trei ori a unui simbol i-a semnalat faptul ca fusese folosita o cheie care continea un cuvant avand in compozitia sa trei litere asezate in ordine alfabetica si ca textul clar continea tri litere asezate in ordine inversa fata de cele din alfabet. Referindu-se la aceasta observatie, el nota ca “intrucat sunt 51 de litere intre primii trei M si aceleasi trei litere repetate in  cel de-al treisprezecelea cuvant, am ajuns la concluzia ca cheia se repetase de trei ori si era formata din 17 cifere”. In acelasi fel, Porta a fost pe punctul de a descoperi metoda de decriptare a cifrurilor polialfabetice. Dar el nu a dat atentie descoperirii sale si, mai bine de 30 de ani, cifrurile polialfabetice au continuat sa fie considerate ca fiind inviolabile.

Desi Porta reusise sa inchege un sistem de cifrare bazat pe cifrul polialfabetic, acestuia i se mai puteau aduce imbunatatiri. Doi oameni care au trait in secolul al XVI-lea au actionat asupra modului de folosire a cheii la Belaso si i-au adus perfectionari.

O cheie care se schimba la fiecare mesaj asigura o rezistenta mai mare decat una folosita de mai multe ori si, de aceea, au inceput sa se foloseasca chei pentru fiecare mesaj nou. Cei doi au descoperit un mijloc foarte inteligent de a se asigura schimbarea cheii, si anume folosirea chiar a textului clar drept cheie. Procedeul s-a numit “sistemul autocheii”.

Inventatorul primului procedeu de folosire a autocheii a fost un medic ai, in acelasi timp, matematician milanez, Cardiano. Al doilea a fost francezul Blaise de Vigenere. Nastase Tihu