رمزنگاری نظامی

La cryptographie militaire
آگوست کرکهوفس
ژورنالِ علومِ نظامی · پاریس · ژانویهٔ ۱۸۸۳ · بخشِ یکم

«رمزنگاری یاری‌گرِ توانمندِ تاکتیک نظامی است.» (ژنرال لوال، مطالعات جنگ)

« La cryptographie est un auxiliaire puissant de la tactique militaire. » (Général Lewal, Études de guerre.)

I. رمزنگاری در ارتش

الف. مروری بر تاریخ

رمزنگاری یا هنر رمزگذاری، دانشی به قدمت تاریخ بشر است؛ در آغاز با تلگراف نظامی درهم آمیخته بود و از کهن‌ترین روزگاران به دست چینیان، ایرانیان و کارتاژیان پرورانده شد؛ در مدارس نظامی یونان تدریس گشت و نزد نام‌آورترین سرداران روم جایگاهی رفیع داشت [۱].

از اسکیتالهٔ ساده‌ی اسپارتیان و ترفندهایی که آئنئاس تاکتیکوس [۲] ابداع کرد یا از دیگران به وام گرفت، تا بشکهٔ نامدار کسلر [۳]، مردان جنگ شیوه‌های گوناگونی اندیشیده‌اند تا دستورهای محرمانه را از راه دور برسانند یا فرمان‌هایشان را از چشم و دست دشمن در امان دارند.

با این همه، آگاهی ما از شیوه‌های رمزنگاری به کار رفته نزد پیشینیان بسیار ناقص است؛ جز تفسیرهای آئنئاس، درباره‌ی این موضوع تنها پاره‌هایی پراکنده در نوشته‌های پولیبیوس [۴]، پلوتارک [۵]، دیون کاسیوس [۶]، سوئتونیوس [۷]، اولوس گلیوس [۸]، ایزیدور [۹] و یولیوس آفریقانوس [۱۰] یافت می‌شود.

در سده‌های میانه، رمزنگاری تنها در دست راهبان و قبالیست‌ها ماند، و آنجا هم که برای هدفی عملی به کار می‌رفت، مبدعان بیشتر می‌کوشیدند معنای پیام‌ها را پنهان کنند تا آنکه روش‌هایی واقعاً ناگشودنی بیابند؛ چرا که در آن روزگار تاریک‌اندیشی، مکاتبه به زبانی رمزی یا ناخوانا به همان اندازه خطرناک بود که نوشتن آشکار پنهان‌ترین اسرار.

حتی در سدهٔ هفدهم، صرف مکاتبه با نشانه‌های رمزی از سوی دادگاه‌های انگلیسی همچنان از عوامل تشدید جرم شمرده می‌شد؛ چنان‌که در پروندهٔ مشهور کنت سامرست، که به اتهام مسموم کردن محاکمه می‌شد، صدر اعظم بیکن عادت نامبرده به نوشتن نامه‌های رمزی به دوستانش را اتهامی سنگین علیه او دانست.

پس آنچه پیشینیان ما به کار می‌بردند استگانوگرافی بود — artificium sine secreti latentis suspicione scribendi — نه رمزنگاری به معنایی که امروز به این واژه می‌دهیم. هزار و یک شگرد ابداع‌شده را می‌توان در آثار کشیش شوت [۱۱] و در رسالهٔ کهنی از دوک برانشویگ [۱۲] خواند. تنها از دورهٔ رنسانس بود که رمزنگاری به هنری راستین تبدیل شد — ars occulte scribendi چنان‌که می‌گفتند — و در مکاتبات شاهزادگان با سفیرانشان اهمیتی واقعی یافت.

از نامه‌های هانری چهارم به لاندگراو هس — که چند سالی پیش به همت رومال منتشر شد — پیداست که این پادشاه دوست می‌داشت در مکاتبات خصوصی‌اش از رمز بهره گیرد.

همچنین می‌دانیم که هانری چهارم پس از رهگیری چند نامهٔ رمزی از اعضای اتحادیهٔ کاتولیک خطاب به دولت اسپانیا، ریاضی‌دان ویت را مأمور کرد تا کلید آن‌ها را بیابد. ویت موفق شد و پادشاه توانست نزدیک به دو سال توطئه‌های دشمنانش را زیر نظر داشته باشد.

در روزگار ریشلیو، هنر گشودن نوشته‌های سری تقریباً به پایهٔ یک دانش دولتی رسید؛ به گفتهٔ سردار بوزوبر [۱۳]، وزیر امور خارجه حتی آموزشگاهی داشت که این فن در آن تدریس می‌شد [۱۴]. با پشتیبانی مالی حکومت و تشویقی که فساد سیاسی دوره‌های بعد فراهم آورد، هنر رمزگشایی تا انقلاب ژوئیه همچنان در دست جاسوسان دربار و مردان اتاق سیاه به کار بود.

با این حال، نشانه‌های روشنی از به‌کارگیری مکاتبات رمزی در ارتش در سدهٔ شانزدهم نیافتم؛ اما می‌دانیم که دست‌کم از سدهٔ هجدهم، دستورها به فرمانده‌هانی که در مرزها یا سرزمین دشمن فرماندهی می‌کردند تنها به صورت رمز ارسال می‌شد [۱۵].

در روایت‌های جنگ‌های امپراتوری نخست، بارها از مکاتبات رمزی یاد می‌شود؛ ژنرال‌ها دو کلید برای مکاتبه با یکدیگر و با ستاد کل داشتند: رمز بزرگ و رمز کوچک یا رمز عمومی. بارون فَن، منشی ناپلئون اول، گزارش می‌دهد که در جنگ روسیه امپراتور مکاتبات رمزی داشته است [۱۶]. همچنین می‌دانیم که در جنگ اسپانیا، یک اسپانیایی موفق شد رمز سوشه را برباید و از آن برای یاری به هموطنانش در بازپس‌گیری مکینِنسا و لِریدا سود جوید.

امروز، مکاتبهٔ با رمزهای سری در همهٔ ارتش‌های اروپا پذیرفته شده، اما هنوز تنها در دفترهای دیپلماتیک به شکلی نظام‌مند به کار می‌رود.

ب. وضعیت کنونی مسئله

آلمانی‌ها اصل را بر این گذاشته‌اند که مکاتبهٔ رمزی باید تا آنجا که ممکن است گسترش یابد؛ برنامه‌های مدارس نظامی‌شان نه‌تنها افسران را به تدوین و خواندن پیام‌های سری وامی‌دارد، بلکه آن‌ها را با تمام اصول نظری هنر رمزگشایی آشنا می‌سازد.

مادهٔ ۳۲ آیین‌نامهٔ ۱۹ ژانویهٔ ۱۸۷۴ نیز مقرر می‌کند که پیام‌های نظامی باید تا آنجا که ممکن است به صورت رمز ارسال شوند.

پس در نگاه اول جای شگفتی است که در ارتش فرانسه — جز استثناهایی اندک — مکاتبهٔ رمزی همچنان تنها در دسترس فرماندهان کل قرار دارد. اما ژنرال لوال می‌گوید: «نظامی از رمزنگاری که هم آسان و هم مطمئن باشد، شکافی است که همواره در ارتش ما وجود داشته [۱۷].» او می‌افزاید که البته روش‌هایی برای این منظور وجود دارد و کافی است یکی انتخاب شود که «هم قابل حمل باشد و هم در دسترس همگان»؛ اما آیا ناکامی‌های ستاد کل در لشکرکشی اخیر تونس نشان نمی‌دهد که این نظام آسان و مطمئن همچون سنگ فیلسوفان شیمی‌دانان کهن افسانه‌ای بیش نیست؟

بهترین ژنرال‌های ما امروز بر این باورند که ضروری است فرماندهان مختلف یک ارتش دسترسی به نظامی از مکاتبهٔ سری داشته باشند تا نه‌تنها با یکدیگر و با فرماندهٔ کل، بلکه با جانشینانشان نیز آزادانه ارتباط برقرار کنند؛ تاکتیکدانی که نقل کردم معتقد است باید در زمان صلح و جنگ، ژنرال‌ها، فرماندهان هنگ، و همهٔ فرماندهان ستون و پست دارای رمز باشند. او حتی به درستی می‌افزاید که باید در زمان صلح افسران را در به‌کارگیری این گونه مکاتبه تمرین داد.

«این موضوعی است که باید پیش از جنگ پیش‌بینی و تنظیم شود؛ وقتی عملیات آغاز شد، دیگر دیر است. افزون بر این، حتی در صلح هم پیوسته نیاز به مکاتبهٔ محرمانه هست.»

در پژوهش‌های تاریخی ژنرال باردن دربارهٔ هنر نظامی [۱۸] می‌خوانیم که استفاده از رمز در آشوب سال ۱۸۱۴ از میان رفت و هنگامی که ناپلئون خواست همهٔ پادگان‌های خارجی را به هستهٔ ارتش بپیوندد، فلتر و برتیه دستوراتش را به فرانسهٔ ساده ارسال کردند؛ در نتیجه دشمن بیشتر پیام‌ها را ربود. باردن می‌نویسد: «شاید سرنوشت فرانسه و چهرهٔ اروپا به همین از رواج افتادن رمزنگاری بستگی داشته باشد!»

اما داشتن رمزی برای مکاتبهٔ سری کافی نیست؛ این رمز باید تضمین‌های جدی ناگشودنی‌بودن نیز داشته باشد. این همان نقطهٔ ضعف بیشتر نظام‌های ابداع‌شده تا به امروز است و هرجا این نقص برطرف شده، با مشکلات عملی به همان اندازه سنگین روبرو می‌شویم. حتی در وزارت جنگ هم در انتخاب رمز چندان موفق نبوده‌اند. راز نیست که در جریان جنگ ترک و روس، روز یکشنبه‌ای پیامی رمزی از یکی از ملحقان نظامی رسید که به دلیل غیبت رئیس دفتر مسئول، کسی نتوانست آن را بگشاید. وزیر از یک افسر ستاد خواست بدون کلید آن را بگشاید؛ چند ساعت بعد رمزنوشته ترجمه شده بود! خوشبختانه آن رمزگشای چیره‌دست پسر خود وزیر بود [۱۹].

از مقالات تسلیتی که در ۱۸۷۹ در روزنامه‌های آلمانی به مناسبت درگذشت کاپیتان ماکس هرینگ منتشر شد، می‌توان دریافت که نبود یک نظام مطمئن مکاتبهٔ سری میان ارتش پاریس و ژنرال‌های ایالات چه خدماتی به محاصره‌کنندگان رساند.

نمی‌دانم چه قضاوتی دربارهٔ ادعاهای روزنامه‌نگاران آن سوی راین داشته باشم؛ اما وقتی می‌بینم داوران معتبر رمزنگاری را «یاری‌گر توانمند تاکتیک نظامی» می‌خوانند، و به یاد می‌آورم که سرنوشت یک کشور، یک شهر یا یک ارتش گاه ممکن است به گشوده یا ناگشوده ماندن یک رمزنوشته بستگی داشته باشد، شگفت‌زده می‌شوم از اینکه دانشمندان و استادان ما نظام‌هایی آموزش می‌دهند که هر رمزگشای اندک کارآزموده‌ای در کمتر از یک ساعت کلیدشان را می‌یابد.

این اعتماد بیش از حد به برخی رمزها را تنها می‌توان با رها شدن پژوهش‌های رمزنگاری توضیح داد — رهاشدنی که لغو دفترهای سیاه و امنیت ارتباطات پستی موجب آن شده؛ همچنین ادعاهای نسنجیدهٔ برخی نویسندگان، در کنار فقدان کامل هر اثر جدی دربارهٔ هنر رمزگشایی، به گسترش خطاآمیزترین تصورها دربارهٔ ارزش نظام‌های ما یاری رساند.

چنان‌که ژنرال لوال در مطالعات جنگ [۲۰] به قاطعیت ادعا می‌کند که رمزهای با پایهٔ متغیر ناخوانایند، یا گشودنشان با دشواری‌های وصف‌ناپذیری همراه است! و آیا خود ولتر در مقاله‌ای دربارهٔ نوشته‌های رمزی ننوشت که «کسانی که ادعا می‌کنند بدون آگاهی از موضوع نامه و بدون کمک‌های مقدماتی می‌توانند آن را بگشایند، شارلاتان‌هایی بزرگ‌ترند از آن که ادعا کنند زبانی را می‌فهمند که هرگز نیاموخته‌اند [۲۱]»؟

در پیشگفتار کتاب ضدجاسوس [۲۲]، که «شهروند» دلاندول در ۱۷۹۳ کلیدهای برخی رمزهای به‌کاررفته میان سلطنت‌طلبان و مهاجران را آشکار ساخت، آمده که از میان بردن این خطرناک‌ترین سلاح دشمنان پنهان جمهوری از راه انتشار عمومی، یکی از مهم‌ترین خدمات به میهن بود. من نیز به نوبهٔ خود گمان نمی‌کنم شهروند بدی باشم اگر وضعیتی را که دشمنان بیرونی ما روزی می‌توانستند از آن به بهترین شکل بهره‌برداری کنند به روشنایی بکشانم.

در صفحات پیش رو، نخست نیازمندی‌های هر نظام رمزنگاری نظامی را بررسی خواهم کرد؛ سپس چند کلمه‌ای دربارهٔ رمزهای گوناگون خواهم گفت؛ آنگاه روشی نو برای رمزگشایی نظام‌های پرکاربرد با پایهٔ متغیر معرفی خواهم کرد؛ و سرانجام با چند ملاحظه دربارهٔ فرهنگ‌های رمزی و رمزنگاران به پایان خواهم رسید [۲۳].

II. نیازمندی‌های رمزنگاری نظامی

باید به خوبی میان نظامی از نوشتهٔ رمزی که برای تبادل موقتی نامه میان چند تن ابداع شده، و روشی از رمزنگاری که برای سامان دادن به مکاتبهٔ مداوم فرماندهان مختلف یک ارتش طراحی شده، تفاوت قائل شد. فرماندهان نمی‌توانند هر زمان که بخواهند قراردادهایشان را تغییر دهند؛ افزون بر این، هرگز نباید چیزی همراه داشته باشند که دشمن را از معنای پیام‌های سری آگاه سازد.

ترکیب‌های هوشمندانهٔ فراوانی می‌توانند هدف حالت اول را برآورند؛ اما در حالت دوم، نظامی لازم است که شرایطی استثنایی را برآورده سازد — شرایطی که در شش بند زیر خلاصه می‌کنم:

نظام باید عملاً — اگر نه ریاضی‌وار — ناگشودنی باشد؛

نباید نیاز به پنهان‌کاری داشته باشد و بتوان بدون هیچ زیانی آن را به دست دشمن سپرد؛

کلید باید بتوان بدون نیاز به یادداشت مکتوب انتقال داد و در حافظه نگه داشت، و در هر زمان که مکاتبه‌کنندگان بخواهند تغییر داد؛

باید برای مکاتبهٔ تلگرافی قابل استفاده باشد؛

باید قابل حمل باشد و به‌کارگیری‌اش نیاز به چند نفر نداشته باشد؛

و سرانجام، با توجه به شرایطی که استفاده از آن را می‌طلبد، نظام باید آسان باشد و نه نیاز به تمرکز ذهنی داشته باشد نه به دانستن سلسله‌ای دراز از قواعد.

همگان در پذیرش سه نیازمندی آخر هم‌رأی‌اند؛ اما در مورد سه نیازمندی نخست چنین نیست.

برخی صاحب‌نظران بر این باورند که غیرقابل‌گشودن‌بودن مطلق رمز را نمی‌توان شرط اجتناب‌ناپذیر پذیرش آن در خدمت ارتش دانست؛ که دستورهای رمزی زمان جنگ اهمیتی موقت دارند و نیاز چندانی به پنهان‌کاری فراتر از سه یا چهار ساعت ندارند؛ و که کافی است نظام چنان طراحی شود که گشودن یک رمزنوشته دست‌کم سه تا چهار ساعت کار ببرد. می‌افزایند که امکان تغییر کلید در هر زمان، نقص ناگشودنی‌نبودن را از اهمیت ساقط می‌کند.

این استدلال در نگاه اول معقول می‌نماید؛ اما من آن را در اصل نادرست می‌دانم.

چون به گمان من، فراموش می‌شود که راز مکاتبات ارسالی از راه دور اغلب فراتر از روز ارسال اهمیت دارد. افزون بر این، وقتی یک رمزنوشتهٔ رهگیری‌شده گشوده شد، هر پیام بعدی که با همان کلید نوشته شده فوراً خوانده می‌شود. چنین خواهد شد که مدتی کم و بیش طولانی، پیام‌ها به همه سو روانه می‌شوند در حالی که گشودنشان از پیش انجام شده — مگر آنکه بپذیریم در یک سپاه همهٔ دستورات رمزی از یک نفر صادر می‌شوند.

توانایی تغییر کلید در هر زمان بی‌تردید شرطی اساسی در هر نظام رمزنگاری است، اما این مزیتی فریبنده است که در واقعیت عملی — در میان هزار فراز و نشیب یک لشکرکشی طولانی — نمی‌توان روی آن حساب کرد.

درباره‌ی لزوم پنهان‌کاری که به نظر من عمده‌ترین نقص همهٔ نظام‌های رمزنگاری ماست، باید یادآوری کنم که این نقص به نوعی کاربرد مکاتبهٔ رمزی را به فرماندهان کل محدود می‌سازد. منظورم از «سِرّ» در اینجا نه کلید به معنای واقعی، بلکه بخش مادی نظام است: جداول، فرهنگ‌نامه‌ها یا ابزارهای مکانیکی. اگر نظامی مبتنی بر پنهان‌کاری در دست افراد بسیاری باشد، می‌تواند در هر درگیری که یکی از آن‌ها در آن شرکت کند به خطر افتد. از همین زاویه باید استفاده از فرهنگ‌نامهٔ رمزی — که امروز در ارتش ما رایج است — را نکوهید.

شاید ایراد گرفته شود که با پذیرش نیازمندی دوم، دیگر نمی‌توان نظامی کاملاً ناگشودنی ساخت. باید روشن باشم: می‌دانم که در این شرایط یافتن نظامی که از نظر ریاضی ناگشودنی باشد ممکن نیست؛ اما با اطمینان می‌گویم که می‌توان نظام‌هایی ساخت که با برآوردن همهٔ نیازمندی‌های یادشده، اگر نه ریاضی‌وار، دست‌کم عملاً ناگشودنی باشند.

شنیده می‌شود که در وزارت جنگ جدی‌وار از جایگزینی فرهنگ‌نامهٔ رمزی با نظامی عملی‌تر سخن می‌رود. اگر وزارتخانه بخواهد از همهٔ توانایی‌های یک نظام رمزنگاری خوب بهره گیرد، باید قطعاً از روش‌های سری دست بکشد و اصل را بر این بگذارد که تنها روشی می‌پذیرد که بتوان آشکارا در مدارس نظامی ما آموزش داد، که دانشجویان آزادانه بتوانند به هرکس که بخواهند آن را بیاموزند، و که حتی همسایگانمان بتوانند آن را اقتباس کنند. تنها آنگاه که افسران ما اصول رمزنگاری را آموخته و هنر رمزگشایی را فراگرفته باشند، قادر خواهند بود از اشتباهاتی بپرهیزند که کلید بهترین رمزها را به خطر می‌اندازد.

III. روش‌های مختلف رمزنگاری

نظام‌های گوناگون نوشتهٔ سری را می‌توان به سه روش اصلی تقسیم کرد:

روشی که تنها به جابجایی ساده‌ی حروف متن اصلی بسنده می‌کند؛

روشی که بنیاد رمز را بر جایگشت حروف الفبا می‌گذارد؛

روشی که هجاها، کلمات یا حتی جملات کامل را با اعداد یا گروه‌هایی از حروف نشان می‌دهد [۲۴].

الف. روش جابجایی

نظام‌های مبتنی بر جابجایی حروف بسیار کهن‌اند؛ تنوع فراوانی می‌پذیرند و بنیاد برخی ابزارهای مکانیکی چون توری‌ها شده‌اند که امروز هم محبوبیت عمومی دارند [۲۵].

مثالی از جابجایی ابتدایی: حروف پیام ابتدا در ترتیب طبیعی‌شان روی تعداد معینی از سطرها نوشته می‌شوند، سپس در ترتیبی از پیش تعیین‌شده رونویسی می‌شوند [۲۶]؛ عددی که ترتیب دوم را نشان می‌دهد کلید رمز را تشکیل می‌دهد [۲۷].

حملهٔ ساختگی فردا صبح ساعت چهار انجام می‌شود.

= u s u q t e e u a t a m l r u e u a i a e l e a n i e u m i a m d i h r t q n e t a u a u f d c s r e e b a e

به محض اینکه رمزگشا به روش به‌کاررفته مشکوک شود — و از روی حرف E که بیشترین تکرار را دارد فوراً می‌فهمد — رمزگشایی دیگر چیزی جز آزمون و خطا نیست. کافی است تعداد حروف رمزنوشته شمرده شود و به دو عامل تجزیه شود (۵۵ = ۵ × ۱۱). تنها حضور یک Q یا X — که اولی همیشه پیش از U می‌آید و دومی معمولاً پس از U — راز کلید را آشکار می‌کند.

در جریان آخرین محاکمات نیهیلیست‌ها، روزنامه‌های روسی رمز سری متهمان را فاش کردند: نظامی از جابجایی مضاعف؛ حروف پس از آنکه یک بار به صورت ستون‌های عمودی جابجا می‌شوند، بار دیگر در امتداد ستون‌های افقی جابجا می‌گردند. همان کلمه برای هر دو جابجایی کلید است [۲۸].

مثالی از این روش برای کلمهٔ Schuvalow:

اگر بخواهیم جمله‌ای چون این را جابجا کنیم: «شما دعوتید که امشب ساعت یازده دقیقه در محل همیشگی جلساتمان حاضر شوید»، ابتدا همان‌طور که در مثال قبل عمل شد پیش می‌رویم، سپس همان عملیات را برای سطرهای افقی تکرار می‌کنیم.

= s c i a u e s e l a v i v o n t e u v t r e r s o u c a c a b i o l h t n e l o s u d e r، و الی آخر

هر چقدر هم این جابجایی پیچیده به نظر برسد، گشودن رمزنوشته‌ای که با این نظام نوشته شده هرگز نمی‌تواند در زبان‌هایی که برخی حروف تنها در ترکیبات معین می‌آیند — مانند Q و X فرانسوی — با دشواری‌های غیرقابل‌حل روبرو شود. رمزگشایان روسی در مدت نسبتاً کوتاهی کارشان را به پایان رساندند.

اگر نظام پیچیده‌تری برگزیده شود، دیگر عملی نیست بدون آنکه گشودنش به‌مراتب دشوارتر شود.

گفتم که توری [۳۰] بر اصل جابجایی حروف استوار است؛ شگردی هوشمندانه که در سدهٔ پیش بسیار رایج بود و به نظر می‌رسد پیشرفت‌های اخیر سرهنگ اتریشی فلایسنر آن را ناگشودنی ساخته است [۳۱].

شکل بعدی یک مدل قدیمی را نشان می‌دهد: صفحه‌ای فلزی مربع‌شکل با ۳۶ خانه که ۹ خانهٔ شماره‌گذاری‌شده‌اش بریده‌اند.

فرض کنیم بخواهیم جملهٔ نخست را — بدون سه کلمهٔ آخر — بنویسیم: صفحه را روی یک برگ کاغذ می‌گذاریم، در جاهای باز ۹ حرف اول پیام را می‌نویسیم؛

سپس ابزار را از راست به چپ می‌چرخانیم تا ضلع BC جای ضلع AB را بگیرد؛ ۹ حرف بعدی را می‌نویسیم، و دوباره صفحه را می‌چرخانیم تا همین کار را تا حرف سی‌وششم ادامه دهیم. رمزنوشتهٔ زیر به دست می‌آید:

= euunserimmaauatillateiameeaatquiduen.

توری سرهنگ فلایسنر حاصل پژوهش‌های دراز و پرشکیب است و می‌توان آن را بی‌نهایت تغییر داد؛ اما با وجود برخی مشکلات عملی، به گمان من برای کاربردهای جنگی مناسب نیست، زیرا الزاماً به پنهان‌کاری نیاز دارد.

ب. روش جایگشت

در نظام‌های مبتنی بر روش جایگشت، باید میان آن‌هایی که پایهٔ ثابت دارند — یعنی هر حرف الفبا در سراسر یک رمزنوشته با همان نشانه نشان داده می‌شود — و آن‌هایی که پایهٔ متغیر دارند — یعنی الفبا با هر کلمه یا هر حرف عوض می‌شود — تفاوت گذاشت. اولی را معمولاً نظام تک‌کلیدی و دومی را نظام دوکلیدی می‌نامند.

نظام‌های تک‌کلیدی هیچ امنیتی ندارند؛ تنها نظام‌های دوکلیدی ترکیب‌هایی کم‌وبیش ناگشودنی ارائه می‌دهند.

۱. نظام‌های تک‌کلیدی

از نظر شکل، نظام‌های تک‌کلیدی را می‌توان بی‌نهایت تغییر داد؛ نه‌تنها الفبای معمولی را می‌توان به شیوه‌هایی عملاً بی‌شمار ترکیب کرد، بلکه می‌توان نشانه‌های الفبایی را با اعداد، نشانه‌های جبری یا تخیلی، و حتی کلمات یا جملات کامل جایگزین کرد. اما در اصل، برای رمزگشا، همهٔ این ترکیب‌ها تنها یک نظام را تشکیل می‌دهند که با یک روش واحد گشوده می‌شوند.

ساده‌ترین و عملی‌ترین نظام آن است که ارزش حروف الفبا بر اساس کلیدی از پیش توافق‌شده تغییر داده شود.

پیش‌تر دیدیم چگونه یک کلمهٔ کلید به عدد کلید تبدیل می‌شود؛ همین روش را می‌توان برای تعیین ترتیب حروف الفبای رمز به کار برد. فرض کنیم Champigny کلید است؛ فرمول عددی آن ۲۴۱۶۸۵۳۷۹ است. با ترتیب دادن الفبای رمز بر اساس این عدد به این می‌رسیم:

جملهٔ «مواضع دشمن را دور بزنید» با این الفبا رمزنوشتهٔ زیر را می‌دهد:

VNSRQHY JHT LNTIVINQT FH JHQQHOI

این نظام دو هزار ساله است؛ امپراتور آوگوستوس هم از آن برای نوشتن نامه به فرزندانش استفاده می‌کرد [۳۲]؛ و به گفتهٔ سوئتونیوس و اولوس گلیوس، حتی قیصر خودش چیز بهتری از الفبایی که هر حرف در آن چهار رتبه جلوتر می‌رفت برای مکاتبهٔ سری با دوستانش پیدا نکرده بود [۳۳]. از این رو «روش ژول سزار» برای هر نظامی که بر جایگشت ساده‌ی حروف الفبا استوار است به کار می‌رود [۳۴].

تفاوتی نمی‌کند که نشانه‌های رمزی اعداد، نشانه‌های تخیلی یا حروف معمولی الفبا باشند.

کتابخانهٔ ملی دو مجلد نامهٔ رمزی را نگه می‌دارد که مورو در فرگون‌های ژنرال اتریشی کلینگلین در اوفنبورگ یافت؛ در این نامه‌ها هر نشانهٔ متن اصلی با یک عدد ثابت دو رقمی نشان داده شده. ژنرال در تاکتیک نظامی از رمزنگاری استادتر بود، چرا که آشکارا از این اصل ابتدایی بی‌خبر بود؛ گمان برده بود که برای فریب رمزگشایان کافی است چند کلمه را به شکلی دلبخواهی جدا کند.

از باب نمونه، نخستین جمله‌ی یکی از این نامه‌ها مورخ ۳۱ دسامبر ۱۷۹۵:

899952450 44520 455625365211250 si ce n'est la 3152891499 14 255452 44520 2311094259467524594995645 44118934 5294 445234114544520.

= هیچ خبر تازه‌ای نیست، جز اطمینان از تعلیق درخواستی آتش‌بس.

نمی‌توانم همهٔ نظام‌های تک‌کلیدی را اینجا برشمارم؛ باید به ذکر نام‌هایی از نویسندگان قدیمی بسنده کنم: تریتهایم [۳۵]، پورتا [۳۶]، بلز دو ویژنر [۳۷]، بیکن [۳۸]، هرمان [۳۹] و میرابو [۴۰] که الفباهایی کم‌وبیش هوشمندانه ابداع کرده‌اند. به هر روی، این اختراعات برای ما تنها جنبهٔ باستان‌شناختی دارند؛ عملی نیستند و — جز اختراع هرمان — همه با همان آسانی گشوده می‌شوند [۴۱].

۲. رمزگشایی نظام‌های تک‌کلیدی

هر نظامی که برگزیده شود — خواه با پایهٔ ثابت، خواه با پایهٔ متغیر — گشودن رمزنوشته‌ای که کلیدش در دست نیست دو عملیات کاملاً متمایز دارد: محاسبهٔ احتمالات و کار آزمون و خطا.

محاسبهٔ احتمالات بر ویژگی‌ای استوار است که در همهٔ زبان‌ها مشترک است: برخی حروف بیشتر از دیگران تکرار می‌شوند، و نسبت این تکرارها برای ۹ تا ۱۲ حرف اصلی الفبا میانگینی نسبتاً ثابت دارد. در فرانسوی، انگلیسی و آلمانی، حرف E بیشترین تکرار را دارد؛ در اسپانیایی O، در روسی A، و در ایتالیایی E و I؛ در فرانسوی به طور میانگین یک E در هر پنج حرف.

پس اگر بخواهیم پیامی را با الفبای زیر که بر کلید Orléans بنا شده رمز کنیم، از پیش می‌دانیم که رمز A باید بیشترین تکرار را داشته باشد.

«پیام شما گشوده شده» رمزنوشته‌ای می‌دهد که در آن، از ۲۶ نشانه، A نه بار تکرار شده:

ZSRPA BATACLA E ARA BACLMDDPNAA

شمارشی که روی چند بخشنامهٔ وزیر جنگ انجام دادم میانگین ۵۶۰ همخوان و ۴۴۰ واکه در هر ۱۰۰۰ حرف را نشان داد:

وقتی با پیام‌هایی یک یا دو سطری سر و کار داریم، تنها می‌توان روی E حساب کرد، و گاهی هم رمزی که بیشترین تکرار را دارد S، R یا I است [۴۳].

افزون بر تکرار حروف به تنهایی، باید ترکیب‌های دوتایی یا سه‌تایی آن‌ها و انبوهی از ویژگی‌های دیگر را نیز در نظر گرفت.

چنان‌که برای ترکیب‌های دوتایی E، بیشترین موارد es و en هستند؛ سپس به ترتیب اهمیت: se, te, et, de, me, el, em, le.

از ساختار خود کلمات سخن نمی‌گویم، چرا که نظامی که ترتیب ظاهری کلمات متن اصلی را در متن رمزی حفظ کند کمترین امنیتی ندارد.

به عنوان اصل کلی، در رمزگشایی یک رمزنوشته کافی است نشانه‌ای که معادل E است شناخته شود تا بتوان — چه از راه محاسبه، چه آزمون و خطا — معنای همهٔ نشانه‌های دیگر را یافت. حتی می‌توان اصل را بر این گذاشت که ارزش یک رمز با تضمین‌هایی که در برابر کشف نشانهٔ معادل E ارائه می‌دهد سنجیده می‌شود [۴۴].

چون هدفم آموختن رمزگشایی به خواننده نیست بلکه نشان دادن روشی است که رمزگشایان دنبال می‌کنند، به نشان دادن ابتدایی‌ترین مثال از چگونگی پیش رفتن در گشودن متنی بدون کلید بسنده می‌کنم.

فرض کنیم رمزنوشتهٔ زیر داده شده:

نشانه‌ای که بیشترین تکرار را دارد b است؛ می‌گویم باید با حرف E مطابقت داشته باشد، و استدلال می‌کنم:

شمارهٔ ۳. BOB: از میان تری‌گرام‌هایی که با e شروع و تمام می‌شوند، تنها «été» وجود دارد.

شمارهٔ ۲. Z: فرانسوی تنها دو تک‌حرفی دارد: a و y؛ «été» نمی‌تواند با y پیش بیاید، پس Z = a.

شمارهٔ ۷. JBJ: این گروه جز «ses» نمی‌تواند چیزی باشد؛ تنها تری‌گرامی است که e در میان دارد با همان حرف قبل و بعد از آن.

شمارهٔ ۸. PBOOYBJ: پنج حرف این گروه را می‌دانیم: .ett.es؛ تنها کلمه‌ای که با این الگو مطابقت دارد «lettres» است.

شمارهٔ ۱. SP: تنها دوتایی‌هایی که با «a été» می‌توانند بیایند «ça»، «il» یا «on» هستند؛ P یک l است، پس SP = il.

شمارهٔ ۶. PSXB = lire (خواندن).

شمارهٔ ۴. CSRRSQSPB: پنج نشانه را می‌دانیم: .i..i.ile.

پسوند -ile نشان‌دهندهٔ یک صفت است؛ در فرهنگ قافیه میان صفات نه‌حرفی با -ile که دو i در بدنه دارند، تنها «difficile» پیدا می‌شود.

شمارهٔ ۵. CB = de.

پس داریم: Il a été difficile de lire ses lettres. (خواندن نامه‌هایش دشوار بوده است.)

هر چه رمزنوشته طولانی‌تر باشد، گشودنش آسان‌تر است؛ به عنوان قاعدهٔ کلی یک سطر کافی است.

ژنرال لوال در مطالعات جنگ [۴۵] می‌گوید که رمز تک‌کلیدی برای نیازهای عادی و «کارهای بدون اهمیت اساسی» امنیت کافی دارد.

نمی‌دانم منظور از «کارهای بدون اهمیت اساسی» چیست، اما خواننده دیده است که پیامی با این شرایط، وقتی دو یا سه سطر طول داشته باشد و هیچ ترفند دیگری به کار نرفته باشد، تقریباً می‌توان آن را بی‌واسطه خواند.

رمز تک‌کلیدی تنها با سه شرط زیر اندکی امنیت ارائه می‌دهد:

۱. جداسازی کلمات در متن رمزی نشان داده نشود؛

۲. حروف مضاعف حذف شوند؛

۳. نه از حروف بزرگ استفاده شود، نه از نشانه‌های لهجه یا نقطه‌گذاری. برای جلوگیری از خطاهای رونویسی لازم است رمزنوشته‌ها به گروه‌هایی چهار یا پنج‌تایی تقسیم شوند [۴۶]. پیام اخیر ما باید چنین رمز شود: «il a été dificile de lire ses letres»،

= SPZBO BCSRS QSPBC BPSXB JBJPB OXBJ

۳. نظام‌های دوکلیدی

دیدیم که رمزهای دوکلیدی آن‌هایی هستند که الفبا با هر حرف عوض می‌شود.

ترکیب‌های بسیاری با پایهٔ متغیر ابداع شده، اما تنها سه یا چهار تای آن‌ها واقعاً عملی‌اند؛ اگرچه از نظر شکل متفاوتند، در اصل یکسانند و به نظامی که در پایان سدهٔ شانزدهم بلز دو ویژنر توضیح داد برمی‌گردند. تقریباً سه سده این نظام رمز سری بیشتر دربارهای کوچک آلمان و ایتالیا بود، و امروز هم نزد کسانی که با روش‌های رمزگشایی آشنا نیستند ناگشودنی شمرده می‌شود.

از آنجا که هر روش نوشتهٔ رمزی برای نیازهای ارتش باید به تلگراف قابل تطبیق باشد، فقط باید به نظام‌هایی توجه کرد که تنها بر حروف یا اعداد عربی استوارند [۴۷].

الف. نظام پورتا

اختراع اولین نظام حرفی [۴۸] دوکلیدی، چنان‌که گفتم، به فیزیکدان پورتا [۴۹] بازمی‌گردد؛ اگرچه خودش اهمیت واقعی معرفی کلید را احساس نکرد، باید او را بنیان‌گذار رمزنگاری بدانیم.

پورتا از یازده الفبای متفاوت استفاده می‌کند که با حروف AB، CC و غیره مشخص می‌شوند، چنان‌که در شکل بعدی می‌بینید.

برای نوشتن با هریک از این الفباها، حروفی که در جدول روبروی حروف متن اصلی قرار دارند برای نشان دادن آن‌ها انتخاب می‌شوند.

پس اگر با الفبای D یا C رمزگذاری شود، a با z نشان داده می‌شود و برعکس. اما برای گمراه کردن محاسبات تحقیق‌کنندگان، پورتا توصیه می‌کند هر حرف با الفبایی متفاوت نوشته شود؛ افزون بر این، پیشنهاد می‌کند تنها چهار، پنج یا شش الفبا برگزیده شوند و یک کلمه توافق شود که حروف مختلف آن الفباهایی را نشان دهند که باید به ترتیب انتخاب شوند [۵۰]. این کلمه کلید رمزنوشته را تشکیل می‌دهد.

مثالی با کلید roi:

= d h m a y z x i n t o n x a m v y y n p o y m n x

اختراع پورتا عصری نو در تاریخ رمزنگاری می‌گشاید، اما دو عیب بزرگ دارد که آن را از مدت‌ها پیش کنار گذاشته: نخست، تعداد کم الفباهایش، و دوم، ضرورت نشان دادن یک الفبا با دو حرف متفاوت. به دلیل همین عیب اخیر، کلمه‌ای چهارحرفی مانند «poli» کلیدی می‌دهد که در واقع تنها دو الفبا دارد.

ب. رمز مربعی یا جدول ویژنر

رمز مربعی — که رمز ناگشودنی یا رمز بی‌همتا هم نامیده می‌شود — چیزی نیست جز نظام پورتا که بلز دو ویژنر آن را در رسالهٔ رمزها [۵۱] به شکل ساده‌شده‌ای که امروز هم رایج است عرضه کرد. رمز مربعی در دربارهای سدهٔ هجدهم اعتباری فوق‌العاده داشت، و اینکه پس از ۱۸۷۰ هنوز در وزارت جنگ از آن استفاده می‌شد نشان می‌دهد که چیز بهتری یافت نشده بود.

دلاندول در روزگار انقلاب آن را به عموم معرفی کرد. در فصل ششم می‌گوید این رمز «بی‌همتا» نامیده شده چون بیشترین مزایا را گرد می‌آورد. می‌افزاید که اگر اجرایش اندکی کند نبود همه را داشت؛ اما این ایراد را با امنیتی شگفت‌انگیز جبران می‌کند: اگر کلمهٔ توافقی مشخص نباشد، این نامه را می‌توان به همه نشان داد بدون اینکه کسی بتواند آن را بخواند. البته شهروند دلاندول وطن‌پرستی بهتر از رمزگشا بود!

ترتیب جدول ویژنر با جدول پورتا فرق دارد: الفبا به صورت مربعی چیده می‌شود و به این ترتیب به تعداد حروف الفبا، الفباهای متفاوت به دست می‌آید [۵۲].

برای استفاده از این جدول، مانند نظام پورتا عمل می‌شود؛ فقط باید توجه داشت که الفبای افقی بالایی الفبای معمولی است و ۲۶ الفبای دیگر زیر آن الفباهای رمزی هستند.

فرض کنیم بخواهیم «Détruisez le tunnel» را با سه الفبای مطابق با کلمهٔ BAC رمز کنیم:

= e e v s u k t e b m e v v n p f l

خواندن رمزنوشته‌ای که با این شرایط نوشته شده — وقتی کلید در دست است — ساده‌ترین کار است: متن رمزی را به بخش‌هایی به اندازهٔ تعداد الفباهای برگزیده تقسیم می‌کنیم، کلید را زیرش می‌نویسیم و عملیات معکوس اول را انجام می‌دهیم.

فرض کنیم باید این رمزنوشته گشوده شود: e y f d a o l r a k h h g m h n c f m k. با کلید Tunis:

= Les vivres sont épuisés. (آذوقه تمام شده است.)

چنان‌که بعداً خواهیم دید، پیام‌های نوشته‌شده با جدول ویژنر بسیار آسان گشوده می‌شوند؛ تنها در موارد استثنایی این نظام ممکن است اندکی امنیت داشته باشد.

ج. نظام سن‌سیر

این نظام که از مدت‌ها پیش رایج است چیزی نیست جز شکلی پنهان‌شدهٔ جدول ویژنر؛ در نبود نام اختصاصی، آن را به نام مدرسه‌ای که امروز در آن تدریس می‌شود نامیده‌ام.

توضیح آن را از دروس هنر نظامی سال ۱۸۸۰-۱۸۸۱ که برای دانشجویان بخش اول استنساخ شده آوردم [۵۳]:

«ابزار، چنان‌که آمده، از یک الفبای ثابت تشکیل می‌شود که یک الفبای متحرک دوتایی زیرش می‌لغزد؛ دو نوار کاغذ شطرنجی کافی است [۵۴].

«برای تشکیل کلید یک کلمهٔ ۳ تا ۵ حرفی انتخاب می‌کنیم [۵۵]. کلمهٔ BAC را بگیریم و پیام زیر را: Détruisez le tunnel.

«چون کلید ۳ حرف دارد، جملهٔ رمزشدنی را به گروه‌های ۳ حرفی تقسیم می‌کنیم: dét — rui — sez — let — unn — el؛ ابتدا حروف اول هر گروه رمز می‌شوند، سپس دومی‌ها، و سرانجام سومی‌ها.

«برای رمز کردن حروف اول، اولین حرف کلید یعنی B را روی الفبای متحرک زیر حرف A الفبای ثابت می‌گذاریم؛ و اولین حرف هر گروه پیام را روی الفبای بالایی گرفته، حرف مطابق آن را روی الفبای پایینی می‌نویسیم.

«سپس به حروف دوم گروه‌ها می‌رویم. برای رمز کردن آن‌ها دومین حرف کلید یعنی A را زیر A الفبای ثابت می‌گذاریم و همان‌طور عمل می‌کنیم. همین‌طور برای حروف سوم. پس پیام به این صورت نوشته می‌شود:

= e e v s u k t e b m e v v n p f l

«با فرض اینکه ابزار گم یا ضبط شود، می‌افزاید متن، چیزی نمی‌گوید؛ باید کلمهٔ کلید را دانست.»

با مقایسهٔ سه الفبای مطابق با کلید BAC در هر دو نظام، به راحتی می‌توان دریافت که این روش تنها میانبری برای روش قبلی است.

رمز مربعی.

نظام سن‌سیر.

چون با هر دو نظام همان متن رمزی به دست می‌آید، مکاتبه‌کننده یا رمزگشا حتی نیاز ندارد بپرسد با کدام یک پیام نوشته شده [۵۶].

تنها مزیتی که این روش نسبت به قبلی دارد این است که در صورت گم شدن، ابزار را می‌توان در دو یا سه دقیقه دوباره ساخت. از نظر رمزنگاری، تنها آنگاه ارزش واقعی پیدا می‌کند که ترتیب حروف در الفبای متحرک جابجا شود.

در دروس هنر نظامی آمده که می‌توان ابزار را به شکلی قابل‌حمل‌تر ساخت با دو دایرهٔ هم‌مرکز که یکی ثابت و دیگری حول محورش دوران می‌کند.

این ترتیب از سال ۱۵۶۳ توسط پورتا [۵۷] ابداع شد و از آن پس کاربردهای فراوانی یافت، مانند دستگاه رمزنگار ویتستون. همهٔ این دستگاه‌ها در واقع چیزی جز یک جدول ویژنر ساده نیستند.

د. نظام بوفور

دریاسالار انگلیسی فرانسیس بوفور (۱۸۵۷) تغییری هوشمندانه در رمز مربعی وارد کرد که اگرچه در نگاه اول تنها روش استفاده از جدول را تحت تأثیر قرار می‌دهد، متن رمزی را به اندازه‌ای تغییر می‌دهد که به چشم ناآشنایان واقعاً ناگشودنی به نظر می‌رسد. جدول بوفور:

«ارتفاعات را تصرف کنید»، رمزشده با کلید BAC، رمزنوشتهٔ زیر را می‌دهد:

= x o n b j y c f o h i z x i v b g j x g l j.

ببینیم چطور عمل می‌شود: حرف e را در الفبای افقی اول نشانه‌گذاری کنید، در خط مستقیم پایین بروید تا به b برسید؛ آنجا نیم دور بگردید؛ تا انتهای ستون جلو بروید، و حرف x که آنجاست نشانهٔ رمزی مورد نظر است.

رمزگشایان انگلیسی که این چنین شگفت‌زدهٔ نظام بوفور بودند، نمی‌دانستند که می‌توان همان نتیجه را با نظام‌های ویژنر یا سن‌سیر با وارون کردن ساده‌ی الفبای معمولی به دست آورد [۵۸].

با بررسی دو شکل زیر می‌توان به راحتی خود را متقاعد کرد:

رمز مربعی.

نظام سن‌سیر.

نتیجه همان خواهد بود اگر به جای جایگشت ترتیب حروف الفبای معمولی، الفبای a z y x w v... را به صورت مربعی بچینیم:

ه. نظام گرونسفلد

این نظام با دو نظام قبلی تنها در این فرق دارد که کار می‌تواند در ذهن انجام شود، نه اینکه نیاز به جدول یا ابزاری داشته باشد.

آقای بونتان، بازرس خطوط تلگراف، دربارهٔ این موضوع چنین بیان می‌کند [۵۹]:

«فرض کنیم عددی دلبخواهی به عنوان کلید انتخاب شده؛ آن را زیر جمله‌ای که می‌خواهیم منتقل کنیم می‌نویسیم، با مطابقت‌دادن حروف و اعداد متوالی. حرفی که باید فرستاده شود آن است که در الفبا به فاصله‌ای برابر با عدد نوشته‌شده زیرش از حرف واقعی قرار دارد، و بدین ترتیب مهملاتی ساخته می‌شود که کشف کلیدش غیرممکن است، حتی اگر کسی از آن تیزهوشی برخوردار باشد که ادگار پو برای قهرمانش در داستان سوسک طلایی فرض کرده [۵۹].»

با تمام احترام برای نویسنده‌ای که نقل کردم، نظام کنت گرونسفلد گشودنش از یک رمز ساده با کلید تک چندان دشوارتر نیست؛ افزون بر این، چیزی جز شکلی پنهان‌شده از جدول ویژنر نیست [۶۰].

مثال قبلی را دوباره بگیریم، و «Détruisez le tunnel» را با کلید ۱۰۲ رمز کنیم: هر حرف متن اصلی به ترتیب با حرفی نشان داده می‌شود که یک، صفر یا دو رتبه جلوتر است:

= e e v s u k t e b m e v v n p f l.

به شرط انتخاب کلیدی متشکل از اعداد کمتر از ۱۰، این نظام نیازمندی سوم ما را به خوبی برآورده می‌کند؛ اما این مزایا ارزش خود را به دلیل آسانی‌هایی که این ترتیب برای تحقیقات رمزگشایان فراهم می‌آورد از دست می‌دهند.

و. نظام با کلید متغیر

بعداً خواهیم دید که رمزگشایی نظام‌های دوکلیدی اساساً بر آگاهی از تعداد حروف تشکیل‌دهندهٔ کلید استوار است. برای جلوگیری از این محاسبه، ترکیب‌های گوناگونی اندیشیده شده؛ یکی از بهترین‌ها توسط عضوی از کمیسیون تلگراف نظامی ابداع شده. او پیشنهاد می‌کند در فاصله‌های نامنظم ترتیب متوالی الفباها را قطع کنند و ناگهان به حرف اول بازگردند. پس اگر کلید Epaminondas است، به جای تکرار منظم آن، آن را دلبخواهی قطع می‌کند:

epa + epaminondas epaminondas + epami + epaminon + الی آخر

نقطهٔ توقف با یکی از حروف کلید که در جاهای لازم درون متن رمزی گذاشته می‌شود نشان داده می‌شود. مثالی با حرف توقف دومین حرف کلید یعنی P:

برای جلوگیری از هرگونه سردرگمی، حرف توقف در متن رمزی با عدد عربی مطابق با جایگاهش در کلمهٔ کلید جایگزین می‌شود؛ پس در مثال بالا که P دومین حرف کلید است، با ۲ جایگزین می‌شود در همه جاهایی که نقش حرف توقف ندارد.

با رمز مربعی رمزنوشتهٔ زیر را داریم:

r d u e P t 2 r f w a g P h t P q 2 a z.

برای جلوگیری از آزمون و خطای رمزگشا روی حروف اول پیام، پیش از آن چند حرف بی‌معنا قرار می‌دهند و با حرف توقف نقطه‌ای را نشان می‌دهند که متن واقعی از آنجا آغاز می‌شود. پس رمزنوشتهٔ ما سرانجام به این شکل نوشته می‌شود:

x m o p r d u e p t 2 r f w a g p h t p q 2 a z.

آگوست کرکهوفس،

دکتر ادبیات،

استاد مدرسهٔ عالی مطالعات بازرگانی و مدرسهٔ آراگو.

(ادامه دارد.)

یادداشت‌ها

یادداشت‌های ۳۶ تا ۶۰ — که بیشتر ارجاع‌های کتاب‌شناختی‌اند — به زبان اصلی آورده شده‌اند.

[۱] در برخی فرهنگ‌نامه‌های دانشنامه‌ای، اطلاعات مربوط به رمزنگاری زیر عنوان استگانوگرافی، رمز یا نوشته‌های سری آمده است. نویسندگان قدیمی آن را چنین می‌نامیدند: ars notarum، ars zipherarum، polygraphia، scotographia، cryptologia، steganologia، cryptomenytices و غیره؛ آلمانی‌ها امروز می‌گویند Geheimschrift یا Chiffreschrift و انگلیسی‌ها cryptography.

[۲] نامه‌هایی که زیر کفش فرستاده پنهان می‌شدند، پیام‌هایی که در زخم حامل یا در گوشوارهٔ زنان پنهان می‌شدند، تاس‌هایی سوراخ‌دار با ۲۴ سوراخ که نخی از آن‌ها می‌گذشت، کبوتر نامه‌بر و غیره. آئنئاس (سدهٔ چهارم پیش از میلاد) کهن‌ترین نویسندهٔ نظامی است که آثارش به دست ما رسیده؛ فصل سی‌ویکم تفسیرهایش دربارهٔ دفاع از مواضع (ترجمهٔ سردار بوزوبر، ۱۷۵۷) به نامه‌های رمزی و شیوهٔ رساندن مخفیانهٔ آن‌ها اختصاص دارد.

[۳] اختراع کسلر که سرهنگ لوسدا در یکی از سخنرانی‌هایش از آن یاد کرد، در کتاب کوچکی که بسیار نادر شده، در سال ۱۶۱۶ در اوپنهایم منتشر شد، با عنوان: Unterschiedene bisshero mehrern Theils secreta oder Verborgene geheime Künste.

[۴] تاریخ روم، کتاب دهم، فصل‌های ۴۴ تا ۴۸.

[۵] لوساندر، فصل ۱۹.

[۶] فصل XL، ۹؛ فصل XLI، ۳.

[۷] قیصر، فصل ۵۶؛ اوکتاو، فصل ۸۸.

[۸] شب‌های آتیک، کتاب هجدهم، فصل ۹.

[۹] اصالت‌ها، I، ۲۴.

[۱۰] آنچه در کستس — اثری دربارهٔ هنر نظامی منتسب به یولیوس آفریقانوس که ترجمهٔ فرانسوی‌اش در یادداشت‌های انتقادی و تاریخی گیشار آمده — یافت می‌شود چیزی جز نسخه‌ای از تفسیرهای آئنئاس نیست. فیلون بیزانسی، نویسندهٔ پولیورستیک که در سدهٔ دوم پیش از میلاد می‌زیست، رسالهٔ کاملی دربارهٔ ارسال نامه‌های سری نوشته بود، اما آن اثر از میان رفته.

[۱۱] گاسپاریس اسکوتی، Schola steganographica، ۱۶۶۵، بخش هشتم.

[۱۲] گوستاوی سلنی، Cryptomenytices et cryptographiæ libri ix، ۱۶۲۴.

[۱۳] بنگرید به تفسیرهایی دربارهٔ دفاع از مواضع، ص. ۱۴۵، یادداشت مترجم.

[۱۴] در Breviarium Politicorum کاردینال مازارن این آموزه یافت می‌شود: Scribere secreta manu tua ne graveris, nisi per zifras scribas.

[۱۵] بنگرید به: باردن، فرهنگ ارتش زمینی، ۱۸۴۳.

[۱۶] دستنوشتهٔ ۱۸۱۲، حاوی خلاصهٔ رویدادهای آن سال برای نوشتن تاریخ ناپلئون؛ ۱۸۲۷. سرهنگ فلایسنر (راهنمای رمزنگاری) حتی — اما به خطا — اختراع رمزی نو را به او نسبت می‌دهد.

[۱۷] تاکتیک حرکت، ۱۸۷۶.

[۱۸] بنگرید به مقالهٔ «رمز استگانوگرافیک».

[۱۹] کاپیتان هانری برتو که به او اشاره می‌کنم بی‌تردید یکی از چیره‌دست‌ترین رمزگشایان ستاد کل است.

[۲۰] جلد سوم، ص. ۷۶.

[۲۱] فرهنگ فلسفی، مقالهٔ «پست». جالب است که کنت کلرندون در نامه‌ای صد سال پیش از آن به دکتر جان بارویک، به همان مضمون دربارهٔ رمزگشایان می‌نوشت: «I have heard of many of the pretenders of that skill, and have spoken with some of them, but have found them all to be mountebanks.»

[۲۲] ضدجاسوس، یا کلیدهای همهٔ مکاتبات سری.

[۲۳] اطلاعات کتاب‌شناختی تنها برای کسانی آورده شده که بخواهند موضوع را عمیق‌تر پی‌گیری کنند؛ برایشان سودمندتر خواهد بود از این جهت که — جز دو یا سه استثنا — همهٔ آثار مورد اشاره در کتابخانهٔ ملی موجودند.

[۲۴] در نظر دارم به زودی اثری کامل دربارهٔ نظام‌های مختلف رمزنگاری منتشر کنم؛ با کمال میل هر ترکیب جدیدی را که کسی مایل باشد در اختیارم بگذارد گزارش خواهم کرد، به شرط آنکه از نظر عملی ارزشی داشته باشد.

[۲۵] بنگرید به: کلوبر، Kryptographik، فصل سیزدهم. دو مونسل، شرح کاربردهای الکتریسیته، III، ص. ۵۳۰.

[۲۶] چون مجموع حروف متن اصلی باید مضربی از تعداد ستون‌های افقی باشد، در صورت لزوم به تعداد کافی حروف بی‌معنا برای پر کردن ستون آخر اضافه می‌شود؛ اینجا پنج تا لازم است.

[۲۷] دستگاهی که یک معمار پاریسی به نام رونده‌پیر ابداع کرده و Phyrographe نامیده، بر این اصل استوار است.

[۲۸] این خطایی بسیار سنگین از سوی کسی است که این نظام را طراحی کرده.

[۲۹] فرض می‌کنم اگر همان حرف تکرار شود، تکرارها به عنوان تعداد برابری از حروف پیاپی در ترتیب الفبایی شمرده می‌شوند.

[۳۰] به نظر می‌رسد این روش در سدهٔ شانزدهم توسط ریاضی‌دان ایتالیایی جرولامو کاردان ابداع شده. بنگرید به کتاب او De subtilitate که ریشار لوبلان به فرانسوی ترجمه کرد با عنوان De la subtilité et subtiles inventions، پاریس، ۱۵۵۶. — همچنین بنگرید به: دو پراسه، De Reticulis crytographicis، لایپزیگ، ۱۷۹۹.

[۳۱] راهنمای رمزنگاری، نوشتهٔ فلایسنر فون وستروویتز، وین، ۱۸۸۱.

[۳۲] سوئتونیوس، اوکتاو، فصل ۸۸؛ ایزیدور، Orig.، I، ۲۴.

[۳۳] سوئتونیوس، قیصر، فصل ۵۶؛ اولوس گلیوس، شب‌های آتیک، کتاب هفدهم، فصل ۹.

[۳۴] نمونه‌هایی مشابه از جایگشت در کتاب مقدس یافت می‌شود: پیامبر ارمیا (فصل XXV، ۲۶) به عنوان مثال Sheshach می‌نویسد به جای Babel، و این‌گونه دو همخوان b و l را با حروف sh و ch — که در ترتیب الفبای عبری از راست به چپ همان رتبه را دارند — جایگزین می‌کند.

[۳۵] Polygraphiæ libri VI؛ بنا بر پیشگفتار، در ۱۵۰۸ نوشته شده. ترجمهٔ فرانسوی آن را گابریل دو کولانژ انجام داده: La Polygraphie et universelle escriture cabalistique de Jean Trithème، پاریس، ۱۵۶۱.

[36] De furtivis litterarum notis, vulga de ziferis ; Naples, 1563.

[37] Traicté des chiffres, ou secrètes manières d’escrire ; Paris, 1586.

[38] Voy. Kluber, Kryptographik, p. 122.

[39] Mémoire de Beguélin, lu à l’Académie des sciences et belles-lettres de Berlin; tome XIV, p. 369.

[40] Voy. Kluber, loc. cit., p. 79.

[41] Outre les auteurs déjà cités, on peut encore consulter : Hanedi, Steganologia et steganographia nova (texte allemand) ; Nuremberg, 1617. Seleni, Cryptomenytices et cryptograghiæ libri ix ; 1624. Frederici, Cryptographia oder Geheime correspondentz ; Leipzig, 1685. L’article Cypher, dans l’Encyclopædia de Rees, 1819, et l’article Cryptography dans l’Encyclopædia Britannica, 1877. Lacroix, La Cryptographie, ou l’Art d’écrire en chiffres ; Paris, 1858.

[42] Comme nous avons déjà les termes cryptographie, cryptographique, cryptogramme et cryptographe, il doit être permis de compléter la série des composés par l’adoption du verbe cryptographier.

[43] Les lettres qui reviennent le plus souvent en allemand sont dans l’ordre de leur fréquence ; E, N, i, r, s ; t, u, d, a, h. En anglais, ce sont : E, T, a, o, n, i, r, s, h, d, l.

[44] Le premier traité de cryptographie où il soit question de principes de déchiffrement est dû à Porta ; c’est le livre que j’ai mentionné plus haut : De furtivis litterarum notis. Les principaux ouvrages qui ont traité le même sujet sont par ordre chronologique : L’Interprétation des chiffres, tiré de l’italien de Cospi, par F. I. F. N. P. M. (Père Nicéron) ; Paris, 1641. Gravezande, Introduction à la philosophie ; Leyde, 1737, chap. xxxv. Breithaupt, Ars decifratoria sive occultas scripturas solvendi et legendi scientia ; Helmstadt, 1737. John Davys, An Essay on the art of decyphering ; 1737. Conrad, Cryptographia denudata, sive ars deciferandi ; Leyde, 1739. Thickenesse, A treatise on the art of decyphering ; 1772. Kluber, Kryptographik ; Tubingue, 1809. Vesin de Romanini, La Cryptographie dévoilée ; Paris, 1857. Kasiski, Die Geheimschriften und die Dechiffrirkunst ; Berlin, 1863. Fleissner von Wostrowitz, Handbuch der Kryptographie ; Vienne, 1881. On peut aussi lire avec fruit le chap. xv du Scarabée d’or, les Écritures secrètes dévoilées, de Charles Joliet, ainsi qu’un excellent article de Prodhomme, dans le Dictionnaire des connaissances humaines de Lunel.

[45] Tactique des renseignements, p. 76.

[46] Comme l’administration des télégraphes compte les dépêches secrètes par groupes de cinq, le fractionnement en pentagrammes est préférable.

[47] Il y a toute probabilité que le Ministre des postes et télégraphes ne tardera pas à appliquer au service intérieur les principes de la convention internationale de Londres, aux termes de laquelle l’emploi simultané des lettres et des chiffres est exclu du langage secret. Une considération plus importante, c’est qu’il est presque impossible d’éviter les erreurs dans la transmission par voie télégraphique des dépêches chiffrées de 5 lettres ; or, le fonctionnement de l’appareil Hughes s’oppose au fractionnement régulier des dépêches, dans le cas de l’emploi simultané des chiffres arabes et des lettres.

[48] Je dis littéral, c’est-à-dire basé sur l’emploi des lettres, parce que Tritheim avait déjà songé, cinquante ans auparavant, à employer des séries de mots et de phrases pour correspondre aux lettres du texte en clair.

[49] De furtivis litterarum notis, lib ii, cap. 16.

[50] M. Fleissner attribue l’invention de ce système à Napoléon Ier ; ce n’est pas la seule erreur historique ou bibliographique qu’il y ait à reprocher à l’écrivain autrichien.

[51] Voy. p. 50, b.

[52] Le Père Kircher (Polygraphia nova et universalis ; Rome, 1663) a remplacé les lettres du tableau de Vigenère par des nombres, d’où le nom d’Abacus numeralis donné à son système. Seulement, au lieu d’écrire le texte cryptographique de la façon ordinaire, Kircher prend une page d’écriture quelconque, et indique les nombres du cryptogramme par des points placés sous les lettres, à des intervalles correspondant à la valeur des nombres obtenus. Schott a commenté le système du Père Kircher dans sa Schola stenographica ; de là que beaucoup d’auteurs, Larousse entre autres, lui en ont attribué la paternité.

[53] On trouve également une description de ce système dans Bartels, Leitfaden für den Unterricht auf den königlichen Kriegsschulen ; Berlin, 1881.

[54] Une maison de Berlin (Egert, 61, Kochstrasse) a fabriqué un appareil mécanique pour cryptographier avec ce système.

[55] Nous verrons plus loin que si les correspondants prenaient cette recommandation à la lettre, il faudrait à peine une demi-heure pour déchiffrer sans clef toute dépêche cryptographiée d’après ce système.

[56] Lorsque l’alphabet est « interverti » (voir plus loin), le système de Saint-Cyr donne un texte différent.

[57] Cf. Colorni, Scotographia, overe Scienza di scrivere oscuro ; Prague, 1593.

[58] Il est probable que l’amiral anglais lui-même n’a jamais cru à la possibilité de transformer son système en chiffre carré ordinaire ; on ne s’expliquerait pas, sans cela, que M. Morris Beaufort réclame encore énergiquement en ce moment, pour son illustre père, l’honneur d’avoir doté son pays d’un système de cryptographie indéchiffrable (Cryptography a system of secret writing, by the late admiral sir Francis Beaufort).

[59] Les systèmes télégraphiques aériens, électriques, pneumatiques ; Paris, 1876, p. 261.

[60] Dans une conférence faite, en 1873, à la Société des Sciences militaires de Vienne, le Dr Orges a soutenu que ce chiffre avait été inventé par le général Trochu (voy. Fleissner, loc. cit., p. 19).