American Survival Research Foundation tilbød en belønning på $1, 000 for at knække en af Thouless to koder inden for tre år efter hans død. Det blev ikke hævdet. Kredit:Shutterstock.com
I de seneste uger lykkedes det mig at dekryptere en svær chiffer, der, trods ekspertkodebryderes bedste indsats, havde stået uløst i 70 år.
Koden blev skabt af den afdøde Cambridge professor og videnskabsmand Robert Henry Thouless, som gik bort i 1984. Han skabte den som en "overlevelsestest" for at se, om han kunne kommunikere med de levende efter sin død. Thouless tænkte, hvis han med succes transmitterede chiffernøgleord til de levende gennem spirituelle medier, og beskeden blev modtaget, dette ville bevise, at han havde overlevet sin død.
I 2019, Jeg var mere interesseret i at se, om computerens hastighed, lagrings- og netværkskapaciteter var avanceret nok til at bryde en kode, der havde overlevet dens skaber. Efter cirka fem dage havde jeg mit svar.
Chifferteksten lyder:INXPH CJKGM JIRPR FBCVY WYWES NOECN SCVHE GYRJQ TEBJM TGXAT TWPNH CNYBC FNXPF LFXRV QWQL
Løsningen:"En række vellykkede eksperimenter af denne art ville give stærke beviser for overlevelse."
I Psi-ences navn
I 1882, Society for Psychical Research blev grundlagt i Storbritannien. Dens formål var at studere spiritisme, det paranormale, psykiske kræfter og muligheden for liv efter døden. Under Anden Verdenskrig blev Thouless en af dens mange berømte præsidenter – en liste, der også omfattede Storbritanniens kommende premierminister Arthur Balfour og radiopioneren Sir Oliver Lodge.
I løbet af sit akademiske arbejde i Cambridge, Thouless udtænkte eksperimenter for at teste sagsøgere for beviser for "psi" - et udtryk, han introducerede i sit papir fra 1942 "Experiments on Paranormal Guessing". Ordet blev brugt til at beskrive alle fænomener med "telepati, " "clairvoyance, " "forudsigelse" eller "ekstrasensorisk perception", der kunne testes eller beskrives.
Han overvejede forskellige måder at skabe et eksperiment på, som kunne teste for overlevelse efter døden. En test involverede en genstand eller en besked, der skulle forsegles i en pakke, så medierne efter forfatterens død kunne forsøge at beskrive, hvad der var indeni. En ulempe her var, at pakken kun kunne åbnes én gang for at kontrollere et svar. Så i hans banebrydende papir "A Test of Survival", Thouless vendte sig til kryptografi som en kilde til eksperimenter.
Han udgav to cifre i dette papir, som han kaldte passager. Passage II brugte en bogchiffer - en kode, hvor nøglen kommer fra et eller andet aspekt af en bog eller en anden tekst.
Robert Thouless’ søn David Thouless (billedet) vandt Nobelprisen i fysik i 2016. Han døde i år. Wikimedia Commons, CC BY-SA
Revnepassage II
I august 2019, Jeg lavede en tabel med engelske bogstavfrekvenser i et vellykket forsøg på at bryde en uløst ciffer af den irske republikanske hær, præsenteret i en bog fra 2008, medforfatter af den californiske computerforsker James J. Gillogly.
Jeg brugte bøgerne fra Project Gutenberg – en stor samling bøger, der var scannet eller skrevet af frivillige som inputtekster. Jeg skrev et program til at kontrollere alle 37, 000 af de engelske bøger, ved at bruge min tabel over bogstavfrekvenser til derefter at score outputteksten for en løsning til Passage II.
Efter et par dage, Jeg fandt ud af, at kildebogen var "The Hound of Heaven" af Francis Thompson, indgik i Project Gutenberg i juli 1998. Dette er en meget passende tekst til at afspejle Thouless' religiøse overbevisning, da det er et berømt kristent digt.
Læren fra denne opdagelse er, at bogcifre stadig kan være en meget sikker måde at kryptere tekst på, hvis nøgleteksten kan holdes hemmelig, da den eneste løsningsmetode er at teste alle tekster udtømmende. Det mest berømte eksempel på en bogchiffer er Beale-cifrene fra 1885, som foregiver at beskrive placeringen af skjulte skatte i USA.
I den nuværende tidsalder af Project Gutenberg og netværkscomputersystemer, Passage II kunne ikke have været uløst længe.
En poetisk tilgang til kode
Thouless's Passage Jeg brugte den velkendte Playfair cipher, som hurtigt blev løst efter at være blevet lavet. Nøgleordet var "OVERRASKELSE, " med den almindelige tekst, der kommer fra Shakespeares Macbeth. At løse dette var en imponerende præstation af kryptanalyse i før-computerens tidsalder, og hverken løseren eller den anvendte metode er kendt.
I 1949 producerede Thouless Passage III ved hjælp af en dobbelt Playfair-teknik med to engelske nøgleord i stedet for ét. Gillogly løste det i 1995, udgivelse af en artikel i "Cryptologia" med Larry Harnisch. Nøgleordene var "Black Beauty" fra Anna Sewell-romanen fra 1877. Naturligt, Gillogly prøvede teksten til Black Beauty som kildebogen til Passage II, uden succes.
I en kommentar til Gilloglys 1995-løsning, en talsmand for Society for Psychical Research sagde:"Da Thouless udtænkte testen i slutningen af 1940'erne, kunne han næppe have forudset computernes fremtidige kraft."
På grund af væksten i computerhastighed, lagrings- og netværkskapacitet, at bryde Passage II blev muligt. I dag, quantum computing truer med at gøre mange nuværende krypteringsalgoritmer forældede.
Enhver fremtidig lignende test af "overlevelse" vil kræve brugen af en slags krypteringsalgoritme, der er immun over for teknologiske fremskridt. Som det var tilfældet med Thouless, den, der udtænker en sådan test, bliver nødt til at tage højde for, at computerkraft i fremtiden kan gøre nutidens science fiction til virkelighed.
Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.