Хотя по вопросу о криптографии писали многие авторитеты, наиболее ценными книгами для исследователей философии и религии являются следующие тома: «Полиграфия и стеганография» Тритемия, аббата Шпанхаймского, «Меркурий, или Тайный и быстрый посланник» Джона Уилкинса, епископа Честерского, «Эдип Египетский» и другие книги Атаназиуса Кирхера и «Криптография» Густава Селенуса.
Чтобы проиллюстрировать основные принципы конструирования и использования различных шифров, мы сгруппируем их в семь групп.
1. БУКВЕННЫЙ ШИФР. Наиболее знаменитым из всех буквенных шифров является двухбуквенный шифр, описанный Фрэнсисом Бэконом в его работе «О достоинстве и приумножении наук». Лорд Бэкон придумал эту систему, когда еще молодым человеком жил в Париже.
Двухбуквенный шифр требует использования двух типов печатания. Один из них — это обычная печать, а другой — шрифт, отлитый специально. Разница между двумя этими шрифтами столь мала, что требуется мощное увеличительное стекло, чтобы заметить ее. Поначалу шифрованное сообщение скрывалось в выделенных курсивом словах, предложениях или параграфах, потому что курсивные буквы дают больше возможностей для введения малозаметных изменений. Иногда буквы варьируются по величине, иногда по толщине. Говорят, у Бэкона было два типа букв обычного алфавита, специально отлитых так, что различия между ними были столь несущественны, что даже экспертам было не под силу найти их.
Тщательное исследование первых четырех шекспировских Фолио показывает использование по всему тому нескольких типов шрифтов, отличающихся друг от друга малыми, но все-таки заметными деталями. Возможно, что все шекспировские Фолио содержат шифр по всему тексту. Шифры могли быть добавлены к уже написанным пьесам, которые в Фолио гораздо больше по объему, чем в первоначальных Кварто. В некоторых изданиях были добавлены целые сцены.
Двухбуквенный шифр не ограничен сочинениями Бэкона и «Шекспира» и появляется во многих книгах, опубликованных при жизни лорда Бэкона и в течение целого века после его смерти. Сам Бэкон называл двухбуквенный шифр omnia per omnia. Шифр мог быть использован во всем тексте и внесен в него уже при печатании книги, так что автор даже не подозревал об этом; ведь при этом не изменились ни слова, ни пунктуация. Вполне возможно, что этот шифр был введен по политическим причинам во многие документы и тома, опубликованные в XVI веке. Использование шифров, построенных по тем же принципам, восходит ко временам, по крайней мере, Никейского собора.
В наши дни использование бэконовского двухбуквенного шифра затруднительно из-за стандартизации шрифтов. В этой главе приведены факсимиле двухбуквенного алфавита лорда Бэкона; алфавит появился в издании 1640 года английского перевода «О достоинстве и приумножении наук». В нем четыре алфавита — два для заглавных букв и два для строчных. Рассматривая тщательно различия между четырьмя алфавитами, можно заметить, что каждая буква имеет некоторую степень повторения элементов букв «a» и «b». При чтении слова составляющие его буквы распадаются на две группы: те, которые соответствуют букве «а», и те, которые соответствуют букве «b». Для того чтобы использовать двухбуквенный шифр, документ должен содержать в пять раз больше букв, по сравнению с исходным текстом, потому что для сокрытия одной буквы требуется пять букв. Двухбуквенный шифр напоминает телеграфный код, в котором буквы заменены на точки и тире. В двухбуквенной системе точки и тире заменены на буквы «а» и «b» соответственно. Слово двухбуквенный означает, что все буквы алфавита могут быть сведены либо к «а», либо к «b». Пример двухбуквенного шифра показан на одной из приведенных в этой главе диаграмм. Для того чтобы продемонстрировать работу этого шифра, мы дешифруем сообщение, скрытое в словах: «Мудрости и понимания следует желать более, нежели богатства» («Wisdom and understanding are more to be disired than riches»).
ПРИМЕРЫ ДВУХБУКВЕННОГО ПИСЬМА
В приведенном выше предложении обратите внимание на тщательное выписывание букв. Сравните каждую букву с двумя типами букв в двухбуквенной алфавитной таблице, воспроизведенной по книге лорда Бэкона «О достоинстве и приумножении наук». Сравнение буквы «d» в слове «wisdom» (мудрость) с «d» в слове «and» обнаруживает большую петлю в первом случае и практически отсутствие ее во втором случае. Сравните «i» в словах «wisdom» и «understanding». В первом случае линии плавны, а во втором случае угловаты. Подобная же разница наблюдается в случае буквы «e» в одном слове «desired». Буква «о» в слове «тоге» отличается от буквы «о» в слове «wisdom» только тонкой линией от этой буквы к соседней «r». Буква «а» в слове «than» тоньше и более угловата, нежели в слове «аrе», в то время как буква «r» в слове «riches» отличается от буквы «r» в слове «desired» характером окончания горизонтальной черты буквы. Эти маленькие различия раскрывают присутствие двух алфавитов, используемых в написании предложения.
Первый шаг состоит в открытии букв каждого алфавита и замене их эквивалентами «а» и «b» в соответствии с ключом, данным лордом Бэконом в его двухбуквенном алфавите. В слове wisdom буква «w» из b-алфавита; следовательно, она заменяется на букву «b». Буква «i» из а-алфавита, следовательно, она заменяется на «а». Буква «s» также из а-алфавита, а буква «d» принадлежит к b-алфавиту. Буквы «о» и «т» принадлежат а-алфавиту и заменяются на «а». Таким образом слово wisdom становится словом baabaa. Трактуя оставшиеся слова этого предложения подобным же образом, получаем вместо and — aba, вместо understanding — aaabaaaaaabab, вместо are — aba, вместо more — abbb, вместо to — ab, вместо be — ab, вместо desired — abaabaa, вместо than — aaba, вместо riches — aaaaaa.
Следующий шаг заключается в собирании всех букв вместе: baabaaa- baaaabaaaaaabababaabbbabababaabaaaabaaaaaaa. Все комбинации, использованные в бэконовском двухбуквенном шифре, содержат группы из пяти букв. Следовательно, последовательность букв должна быть разбита на такие группы следующим образом: baaba aabaa aabaa aaaab ababa abbba babab aabaa aabaa aaaaa. Каждая из этих групп из пяти букв теперь представляет одну букву шифра, и настоящая буква может быть определена сравнением групп с алфавитной таблицей, ключом к двухбуквенному шифру из «О достоинстве и приумножении наук»: baaba — Т, aabaa — Е; aabaa — Е; aaaab — В; ababa — L; abbba — Р; babab — X; aabaa — Е; aabaa — Е; aaaaa — А. Но последние пять букв слова riches отделены точкой от начальной r, и поэтому последние пять «а» не читаются в шифре. Буквы, подобным образом извлеченные и собранные вместе, дают TEEBL РХЕЕ.
Из книги «О достоинстве и преумножении наук» Ф. Бэкона
ДВУХБУКВЕННЫЙ АЛФАВИТ
Эта картина взята из книги Бэкона «О достоинстве и преумножении наук». На ней показано два алфавита, предназначенных для шифрования. Заглавные и строчные буквы имеют две различные формы, которые обозначены через «а» и «b». Двухбуквенная система использует два алфавита, где различия между ними были бы выражены не всегда в той же степени, как в приведенном выше примере. Но в любом случае использовались два алфавита, хотя различия часто были столь тонки, что требовалось мощное увеличительное стекло, чтобы распознать тип а и тип b.
На этой стадии исследователь мог бы ожидать получения осмысленных слов, но его, похоже, ждет разочарование, потому что полученные буквы сами представляют собой криптограмму. И вдвойне постигнет разочарование тех, кто имеет случайное знакомство с двухбуквенной системой. Следующим шагом является применение девяти букв к тому, что называется колесом шифра, которое состоит из двух алфавитов, один из которых вращается вокруг другого таким образом, что становятся возможными многочисленные перестановки букв.
