Как взламывали самый знаменитый в мире код

Расшифровка кода Kryptos: математика в трёх частях и детективная хитрость в одной

35-летняя история загадочной скульптуры Kryptos, украшенной четырьмя зашифрованными фрагментами и установленной перед зданием ЦРУ, получила новый поворот. Три первых участка текста были взломаны ещё в 1990-х годах, вскоре после установки медного монолита художником Джимом Санборном. А вот четвёртая часть, известная как K4, оставалась нерешаемой до 2 сентября, когда журналисты Джарретт Кобек и Ричард Бирн нашли её раскрытие в архивах Смитсоновского института источник.

Методы, приведшие к разгадкам Kryptos, иллюстрируют многовековую «игру в кошки-мышки» между создателями шифров и криптоаналитиками, формировавшую современные представления об информационной безопасности.

Главная задача криптографии состоит в том, чтобы при передаче конфиденциального послания в зоне прослушивания только адресат мог восстановить исходный текст. Открытый текст преобразуется в бессмыслицу (шифротекст) с помощью алгоритма и секретного ключа, который знают лишь отправитель и получатель. Именно так обеспечивается защищённость не только шпионской переписки, но и финансовых транзакций, и онлайн-общения.

Одним из древнейших способов шифрования является шифр Цезаря. Каждая буква сдвигается на фиксированное число позиций по алфавиту (от 1 до 25). Например, сдвинув «hello» на 5, получим «mjqqt». Любители «2001: Космической одиссеи» заметили, что HAL становится IBM при обратном сдвиге на одну позицию (хотя Кубрик утверждал, что это совпадение). Но при знании метода атакующему остаётся лишь перебрать 25 вариантов ключа, чтобы вернуть исходный текст.

Усложнённая версия — шифр простой подстановки, где алфавит перемешивается по произвольным правилам (A→Q, B→X и т. д.). За 26! (~4 × 1026) возможных замен перебор ключей невыполним на практике, но схема остаётся уязвимой к частотному анализу: частота букв в языке (E >12 %, Z <0,1 %) выдаёт соответствия между шифротекстом и открытым текстом.

Для фрагментов K1 (63 символа) и K2 (372 символа) Санборн применил шифр Виженера — последовательность разных сдвигов Цезаря. Ключевое слово SPY означает сдвиги 19, 16, 25, повторяющиеся по тексту. Задача криптоаналитика — угадать длину ключа, затем провести частотный анализ для каждого «столбца» букв, сдвинутых одной и той же буквой. При автоматизации эта работа упрощается с помощью программ.

Санборн выбрал ключ «PALIMPSEST» для K1 (палимпсест — многократно переписанный текст) и «ABSCISSA» для K2 (абсцисса — координата X). Кроме того, на скульптуре использован нестандартный алфавит KRYPTOSABCDEFGHIJLMNQUVWXZ.

Третий фрагмент (337 символов) зашифрован методом перестановки: буквы сообщения были перемешаны по заранее заданным правилам, чтобы получатель с ключом смог восстановить правильный порядок. Распределение символов в K3 совпадало с частотами английского языка, что сразу выдало криптоаналитикам тип шифра.

Как минимум три независимые группы разгадали первые три фрагмента: в 1992 году внутренняя команда АНБ, в 1998-м — аналитик ЦРУ Дэвид Стейн вручную, а в 1999-м — американский программист Джим Джиллоги с компьютером.

Четвёртая часть K4 из 97 символов сохраняла тайну 35 лет: вероятно, Санборн намеренно усложнил её, демонстрируя прогресс криптографии от Виженера до современного шифрования, основанного на математических задачах (например, факторизации больших чисел), решение которых занимает сверхразумное время. Вскрытие такого алгоритма означало бы пересмотр фундаментальных предпосылок криптоанализа.

Этой осенью Санборн собирался выставить на аукцион оригинальные «таблицы кодирования» для K4, начинающуюся с «OBKR». Журналисты Кобек и Бирн запросили доступ к архивам Смитсоновского института не для прямой дешифровки, а обнаружили в документах черновики с исходным текстом K4 и 3 сентября выслали его Санборну по электронной почте.

Случай с K4 подчёркивает, что современные атаки чаще направлены не на взлом алгоритмов, а на слабые места в инфраструктуре: фишинг, уязвимости веб-сайтов и человеческие ошибки. Обнаружение правды в архивах напоминало поиск записанного пароля на бумажке в офисе — менее эффектно, чем научная головоломка, но более реалистично.

Художник требовал от журналистов подписать NDA, но они отказались. По сей день общественность не знает точного содержимого K4 и метода его шифрования. Остаются загадками и первые три текста, а в августе 2025 года Санборн подтвердил существование K5. Криптоэнтузиастам ещё предстоит много работы.

 

Источник

Читайте также