Chaocipher

Irski prijatelj Jamesa Joycea tvrdio je da je izumio šifru koja stane u kutiju za cigare, a nitko je ne može razbiti. Njegov način šifriranja ostao je tajna 92 godine, sve dok udovica njegova sina nije papire predala muzeju američke obavještajne službe.

Ukratko

  • Chaocipher je šifra koju je 1918. izumio Irac John Francis Byrne, prijatelj pisca Jamesa Joycea, a koju je smatrao neprobojnom.
  • Byrne ju je bezuspješno nudio američkoj vojsci, mornarici i State Departmentu, a 1953. objavio je u svojoj autobiografiji šifrirane poruke kao izazov, bez objašnjenja načina šifriranja.
  • Postupak su do 2010. poznavali samo Byrneov sin i dvojica urednika časopisa Cryptologia.
  • Godine 2010. Byrneova snaha Patricia Byrne predala je papire i uređaj Nacionalnom kriptološkom muzeju u SAD-u, a istraživač Moshe Rubin prvi je javno objavio algoritam.

John Francis Byrne rođen je u Irskoj 1880. U dublinskoj školi Belvedere i na sveučilištu bio je jedan od najbližih prijatelja mladog Jamesa Joycea. Joyce ga je pretočio u lik Cranlyja u romanu Portret umjetnika u mladosti, a kuća u ulici Eccles Street 7, u kojoj je Byrne stanovao od 1908. do 1910., u Uliksu postala je dom Leopolda i Molly Bloom. Godine 1910. Byrne je otišao u Sjedinjene Države i ondje radio kao novinar i financijski urednik u New Yorku.

Kutija za cigare

Godine 1918. Byrne je osmislio sustav šifriranja koji je nazvao Chaocipher. Tvrdio je da je jednostavan, da se uređaj može smjestiti u kutiju za cigare, a da je ipak neprobojan. Uvjeren da je izumio nešto vrijedno, ponudio ga je američkim vlastima. Odbili su ga Signalni korpus američke vojske, mornarica, State Department i telefonska tvrtka AT&T. Dopisivao se i s Williamom Friedmanom, najpoznatijim američkim kriptoanalitičarem toga doba, ali ga nije uvjerio.

Razlog odbijanja nije bio samo u samoj šifri. Byrne nije želio otkriti kako ona radi prije nego što netko pristane kupiti izum, a službe nisu željele kupovati ono što ne mogu ispitati.

Izazov iz autobiografije

Godine 1953. Byrne je objavio autobiografiju Silent Years, uglavnom o svojem prijateljstvu s Joyceom. Dvadeset i prvo poglavlje posvetio je Chaocipheru. U njemu je objavio nekoliko šifriranih tekstova, označenih kao dokazi od 1 do 4, i ponudio novčanu nagradu onome tko ih dešifrira. Način šifriranja nije otkrio. Byrne je umro 1960., a nitko nije riješio njegov izazov.

Tajna u obitelji

Godine 1990. Byrneov sin John otkrio je postupak Louisu Kruhu i Cipheru Deavoursu, urednicima stručnog časopisa Cryptologia. Oni su objavili članak o Chaocipheru i novi šifrirani izazov, ali sam algoritam nisu otkrili. Tajnu su tako poznavala trojica ljudi.

Istraživač šifri Moshe Rubin godinama je tragao za Byrneovom ostavštinom. U kolovozu 2009. pronašao je Patriciju Byrne, udovicu Byrneova sina. Ona je sredinom 2010. Byrneove papire i dijelove uređaja predala Nacionalnom kriptološkom muzeju u Fort Meadeu u Marylandu, uz sjedište američke Agencije za nacionalnu sigurnost. Dana 2. srpnja 2010. Rubin je objavio rad u kojem je prvi put javno opisao kako Chaocipher radi.

Dva kotača koji se miješaju

Chaocipher koristi dva kotača s po 26 slova abecede po rubu, poredanih u različitom redoslijedu. Desni kotač služi za otvoreni tekst, lijevi za šifrat. Na vrhu kotača je točka koju je Byrne zvao zenit, a na dnu nadir. Da bi šifrirao slovo, korisnik ga potraži na desnom kotaču i pročita slovo koje mu odgovara na lijevom.

Bit je u onome što slijedi. Nakon svakog slova oba se kotača okrenu tako da upravo korištena slova dođu na zenit, a zatim se iz svakog kotača izvadi po jedno slovo blizu vrha i umetne na nadir, pa se poredak abecede promijeni. Svako sljedeće slovo šifrira se drukčijom abecedom, koja ovisi o svim prethodnim slovima poruke. Isto slovo otvorenog teksta tako gotovo nikad ne daje dvaput isto slovo šifrata, što je razlog zbog kojega su Byrneovi izazovi desetljećima odolijevali pokušajima.

Što je ostalo od izazova

Nakon objave algoritma izazovi su padali jedan za drugim. Rubin je u kolovozu 2010. objavio dešifriranje prvog dokaza, a Mike Cowan do kraja godine dešifrirao je dokaze 1 i 4. Esa Peuha riješio je dokaze 2 i 3. Peti dokaz, izazov koji je Cryptologia objavila 1990., riješili su Jeff Calof, Jeff Hill i Rubin 2014., a šesti, koji su postavili Kruh i Deavours, George Lasry i suradnici 2016. Pokazalo se da Chaocipher, iako zanimljiv i lukav, nije neprobojan kad su postupak i dovoljno šifrata poznati.

Kronologija

  1. 1880.: Rođen je John Francis Byrne.
  2. 1908.–1910.: Byrne stanuje u Eccles Streetu 7, kasnije domu Leopolda Blooma u Joyceovu Uliksu.
  3. 1910.: Byrne odlazi u Sjedinjene Države.
  4. 1918.: Byrne izumljuje Chaocipher.
  5. 1953.: Byrne objavljuje autobiografiju Silent Years sa šifriranim izazovima.
  6. 1960.: Byrne umire, a izazovi su neriješeni.
  7. 1990.: Byrneov sin otkriva postupak urednicima časopisa Cryptologia.
  8. 2009.: Moshe Rubin pronalazi Patriciju Byrne.
  9. 2010.: Byrneovi papiri i uređaj predani su Nacionalnom kriptološkom muzeju.
  10. 2. srpnja 2010.: Moshe Rubin javno objavljuje algoritam Chaociphera.
  11. 2014.: Riješen je peti dokaz, izazov časopisa Cryptologia iz 1990.
  12. 2016.: Riješen je šesti dokaz, izazov Kruha i Deavoursa.

Ključne osobe

  • John Francis Byrne: Irski novinar i Joyceov prijatelj koji je 1918. izumio Chaocipher.
  • James Joyce: Irski pisac koji je Byrnea pretočio u lik Cranlyja.
  • William Friedman: Američki kriptoanalitičar s kojim se Byrne dopisivao o svojoj šifri.
  • Louis Kruh: Urednik časopisa Cryptologia kojemu je 1990. otkriven postupak.
  • Cipher Deavours: Urednik časopisa Cryptologia kojemu je 1990. otkriven postupak.
  • Patricia Byrne: Byrneova snaha koja je 2010. predala ostavštinu muzeju.
  • Moshe Rubin: Istraživač šifri koji je 2010. prvi javno objavio algoritam.

Što se zna

  1. Chaocipher je 1918. izumio John Francis Byrne.
  2. Byrne je šifru nudio američkim vlastima, ali su je odbile.
  3. Šifrirani izazovi objavljeni su 1953. u Byrneovoj autobiografiji Silent Years.
  4. Algoritam je prvi put javno objavio Moshe Rubin 2. srpnja 2010.
  5. Svih šest poznatih šifriranih dokaza riješeno je do 2016.

Povezane priče

Za daljnje istraživanje

Izvori