◎ 世界著名科普作家西蒙·辛格继《费尔马大定理》之后呕心沥血的又一佳作
3000年来,密码战争极简史;精心动魄的故事,通俗讲述密码技术的进化过程;
BBC推荐科普读物。
◎ 罕见高评分,关于密码学的必读入门书
此前版本在被吐槽译稿不佳的情况下豆瓣评分仍高达9.1;台湾商务印书馆优质译本;本书发起的密码挑战风靡世界。
◎ 不仅是一本密码科普书,更是多种学科交叉的科学书
在激烈的商场战争和军事战争中,谁掌握了密码学上优势,谁就能透视对方的底牌。为此,各个学科的人才都投入到密码战争中,涉及学科包括且不限于:语言学、统计学、数学、通信学、物理学、计算机学等。本书不仅是一本关于密码的科普书,还是多种学科的交叉的科普书。
自有文字以来,密码就随之诞生,破解密码一直是具有高度智慧的人们不可抗拒的诱惑。编码和解码的战争持续了3000多年,本书作者剖析其间不为人知的历史隐秘,白描一群改变历史的幕后人物,为你呈现密码世界的神秘洞天。在漫长的密码战争中,破解者的每一次胜利,都导致了新的编码法的诞生,将人类科技文明推向不可思议的极限,最终成就了今天的电脑甚至于令人瞠目结舌的量子密码。这场战争远未结束,势必将人类推到一个更加辉煌的文明阶段。
作为BBC资深的制作人,作者是个讲故事的高手,耳熟能详的历史事件、改变世界格局的重大战役,其实都是密码的故事。翻开本书,给你看一段历史的真相。
一五八六年十月十五日星期三早上,玛丽女王(Mary Stuart)走进佛斯林费堡(Fotheringhay Castle)挤满人群的法庭。多年囚禁与风湿症的折磨,使她憔悴不已,但她依旧高贵冷静地展现不容置疑的帝王风范,在医生的协助下,从法官、官员、观众面前缓缓走近位于这狭长的审判室中间的御座。玛丽以为这御座显示她赢取了应得的敬意。她错了。这御座代表缺席的伊丽莎白女王(Elisabeth I.)——玛丽的仇敌与起诉人。玛丽被和缓地带离御座,走到审判室的另一边。被吿席上,那张腥红色丝绒椅才是她的座位。
苏格兰的玛丽女王在此接受叛逆罪的审判。她被控密谋行刺伊丽莎白女王以夺取英格兰王位。伊丽莎白的国务大臣法兰西?华兴翰爵士(Sir Francis Walsingham)已逮到其他共犯,取得供词,并将他们处决了。现在,他要证明玛丽是这宗阴谋的核心人物,一样有罪、一样该当处死。
华兴翰知道,要处死玛丽,得先让伊丽莎白女王相信她真的有罪。伊丽莎白虽蔑视玛丽,却因为诸多原因,迟迟不敢将她送上刑台。头一个顾虑是:玛丽是苏格兰女王;有不少人质疑,英格兰法庭是否有权处决外国君主。再者,处决玛丽恐会创立一项令人不安的先例——政府都可杀掉一国之君了,叛徒更不会顾忌再杀另一个,也就是伊丽莎白自己。此外,伊丽莎白和玛丽是表姊妹,这层血缘关系更让伊丽莎白怯于判决她死刑。总而言之,除非华兴翰能彻底证明玛丽参与了这宗行剌密谋,否则伊丽莎白是不会批准处决玛丽的。
这宗叛逆阴谋是一群年轻的英格兰天主教贵族所策划的。他们意图除掉伊丽莎白这个新教徒,让同为天主教徒的玛丽取而代之。法庭认为,玛丽显然是这群叛徒的名义领袖,但不确定她是6否首肯这项阴谋。事实上,玛丽的确授意了此项行动。华兴翰所面临的挑战是:他必须证实玛丽和这群党羽之间确有共犯关系。
审判日当天早晨,玛丽穿着色泽惨然的黑绒衣,独坐在被吿席上。被控叛逆罪的嫌犯不得请辩护律师,也不准召唤证人。他们甚至不准她的臣子帮忙准备诉讼事宜。不过,玛丽还未身陷绝境;当初她可是很谨慎地一律使用密码与叛徒通讯的。她用密码系统把信息转换成一串无意义的符号。玛丽相信,就算华兴翰搜出这些信件,他也读不出什么名堂来。这些信件的内容既然无解,也就不能成为呈堂证据。不过,这一线生机全维系在:她的密码未被破解。
不幸的是,华兴翰不只是国务大臣,还是英格兰的间谍首脑。他不但拦截到玛丽送给那些叛徒的信件,还知道谁能破解这些密码。托马斯?菲利普(Thomas Phelippes)是英格兰破解密码的第一高手。多年来,他一再破解那些密谋对付伊丽莎白女王的信息,华兴翰才得以将叛徒定罪。他若能破解玛丽授意那些叛徒罪证确凿的信息,她就难逃一死了。相反的,如果玛丽的密码强到足以隐瞒其中的秘密,她就有机会活命。一条命就这样取决于密码的力量;而这并不是第一次。
秘密书信的演进
秘密书信的历史非常悠远。被罗马哲学家及政治家西塞罗(Cicero,106-43 B.C.)誉为“史学之父”的希罗多德(Herodotus,484?-425? B.C.)即讲过一些最早的秘密书信故事。希罗多德在《历史》(The Historys)—书中记载了希腊与波斯于纪元前五世纪时的冲突。他把这些冲突视为自由对抗奴役、独立的希腊城邦对抗暴虐的波斯人的争战。根据他的记述,就是秘密书信的技术拯救了希腊,使他们幸免于被号称万王之王的波斯暴君薛西斯(Xerxes,519?-465 B.C.)征服的厄运。
希腊与波斯之间的宿怨在薛西斯于波斯波利斯(Persepolis)建造城市,作为傲世帝国的新首都后达到临界点。所有帝国境内的王国,乃至邻近城邦,都纷纷献上贡品与珍礼,唯独雅典与斯巴达明目张胆地置身其外。为报复这份无礼的羞辱,薛西斯开始整饬武力,宣称要“扩张波斯帝国的领土,使帝国国界齐同上帝的疆域,阳光所到之处无一不在吾人国境之内”。接下来的五年,他秘密结集了有史以来最强大的武力;纪元前四八〇年,他已就绪,准备发动一场突袭了。
偏偏这些波斯军队的集结行动竟被一位名叫狄马拉图斯(De-maratus)的希腊人给瞧见了。狄马拉图斯被祖国驱逐而住在一个叫苏萨(Susa)的波斯城里。虽然遭受流放,他对希腊仍存忠诚之心,因此决定送封信去警吿斯巴达人薛西斯的侵袭计划。问题是,这封信要怎么送才不会被波斯守卫拦截下来呢?希罗多德记述道:
被发现的风险很高,而只有一个办法能顺利送出这封信:将一副可对折的木制写字板上的蜡刮下来,把薛西斯的企图写在木头上,再用一层蜡把这则信息盖住。这样一来,这些木板看似一片空白,沿路卫兵也就不会找它们麻烦。这则信息抵达目的地时,没有人猜得到其中的奥秘。据我了解,是克利欧明斯(Cleom-enes)的女儿,亦即李奥尼狄斯(Leonides)的妻子戈尔戈(Gorgo)瞧出端倪,告诉旁人:把蜡刮掉,就会发现木头上有字。他们照做之后发现了信息,接着并转告其他希腊人。
这道警吿让原本毫无防备的希腊人开始进行武装准备。城邦所拥有的银矿收益原本由城民均分,现在则改交给海军支用,建造了两百艘战舰。
至此,薛西斯已丧失奇袭先机。公元前四八〇年九月二十三日,波斯舰队抵达雅典附近的萨拉米斯湾(Bay of Salamis)时,希腊人已做好应战准备。他们把波斯舰队诱进海湾时,薛西斯还以为希腊海军已是囊中之物。希腊人自知他们舰队的船身小、数量少,留在外海会全军覆没,回到海湾内则有机会以智取胜。风向一改,波斯人就被一股儿吹进海湾里,窘迫地迎战希腊人。波斯公主雅特弥夏(Artemisia)三面受围,尝试退回外海,却撞到自己的随行船只,引起一阵恐慌,导致更多波斯船只互撞。希腊人趁势发动猛烈的攻击,短短一天之内,波斯的庞大武力随即宣吿屈服。
狄马拉图斯的秘密通讯法只是单纯地把信息藏起来。希罗多德所记述的另一个事件,也是用隐藏法就足以保障信息的传输安全。希斯泰尤斯(Histaiaues)鼓动米里图斯(Miletus)的亚里斯达哥拉斯(Aristagoras)反叛波斯国王。希斯泰尤斯把信差的头发剃光,将信息写在他的头皮上,等他头发又长出来了,才让他去传送秘令;那个时代对行事速度的要求显然宽松些。表面上,这位信差未带任何不妥物品,因此旅程中未受任何干扰。抵达目的地后,再度把发丝剃除,把头伸给指定的收讯人瞧瞧,他的任务就完成了。
这种掩饰信息存在性的保密通讯法称为隐匿法(steganography),源自希腊文steganos和graphein二字,前者意为“掩蔽的”,后者则是“书写”。自希罗多德时代起,两千年来隐匿法的应用以千奇百怪的形式遍及世界各地。例如,古代的中国人把信息写在柔细的丝布上,揉成一个小球,覆上蜡,再让信差吞进这粒蜡球。十六世纪的意大利科学家乔凡尼?波塔(Giovanni Porta)解说了在煮熟的蛋里藏匿信息的方法:用一盎司明矾和一品脱醋所混成的液体当作墨水写在蛋壳上。这种溶剂会穿透富含气孔的蛋壳,而在硬化的蛋白表层上留下信息——你得剥掉蛋壳才看得到。使用隐形墨水写信也是隐匿法的一种。早在公元一世纪,老普林尼(Pliny the Elder)就解释道:ththymallus植物的汁液可以用作隐形墨水。它的汁液干掉后会变透明,但稍微加热就会焦掉而变成棕色。很多有机液体也有类似特性,因为它们富含碳质而很容易焦黑。事实上,就连现代间谍,当配发的隐形墨水用光时,也会想到用自己的尿液来应急呢。
隐匿法的寿命这么长,表示它显然是相当的安全。不过它有一个根本弱点。万一敌人搜查信差身体,发现信息,秘密通讯的内容马上就曝光了。一旦信息被拦截到,所有安全措施皆前功尽弃。一板一眼的卫兵可能依例搜査每位过境的旅人、刮一刮任何蜡板、
“几个世纪以来,密码的故事都让人神魂颠倒。这类故事总是与阴谋诡计、政治欺骗、军事秘密、学术竞争息息相关,在《码书》中,作者也给大家讲述了这类故事。”
——《时代》
西蒙·辛格善于把令人害怕的数学世界说得和小孩游戏一样简单,这能够吸引许多有数学恐惧症的读者。
——《每日电讯报》
本书讲述了从密码怎样被创建到它们怎样被破解的故事,以及围绕它们而产生的种种诡计。
——《纽约时报》