|
Как известно, в вакууме возникнуть ничего не может, потому что
в вакууме ничего нет. Чтобы появилось что-то новое, нужно что-то старое, из чего это новое появится. История создания криптовалют как нельзя лучше подтверждает этот в целом незамысловатый, но полный глубокого физического смысла тезис. Потребовались время и усилия энтузиастов, чтобы был создан тот базис, на котором появился первый росток первой в мире криптовалюты – биткойна. Что же послужило почвой?
1977 год. Алгоритм шифрования с открытым ключом RSA
В ноябре 1976 года появилась статья Уитфилда Диффи и Мартина Хеллмана «Новые направления в криптографии», которая вызвала большое оживление в мире криптографии и фактически заложила основы современной криптографии с открытым ключом. Авторы не ограничились только теорией, и чуть позже разработали алгоритм, позволяющий двум сторонам получить защищенный секретный ключ, используя незащищенный канал связи. Алгоритм заслужил положительные отзывы от криптографического коммьюнити, звучное и скромное название «алгоритм Диффи-Хеллмана» от своих авторов
и непременную ложку дегтя от дотошных исследователей. В 1997 году выяснилось, что еще в 1974 году, то есть за два года до публикации Диффи и Хеллмана, британский математик Малькольм Вильямсон уже изобрел этот алгоритм. Ничто не ново в этом мире. Все та же самая коммутативность показателей при возведении в степень. Но кто
не успел – тот опоздал.
Алгоритм Диффи-Хеллмана начал свое революционное шествие в мире шифрования. И на первом же шаге споткнулся. Хотя протокол и снимал основную проблему классической криптографии – проблему распределения ключей, выяснилась одна его неприятная особенность.
Он оказался уязвим к модификации данных в канале связи. То есть, без дополнительных средств аутентификации пользователи не могли быть
уверены, кем именно сгенерирован их общий секретный ключ. Классическая проблема атаки «человек посередине».
Однако пытливый человеческий мозг, получив верное направление для размышлений, начал пытаться построить такую математическую функцию, которая сочетала бы в себе инновационность предложенного Диффи и Хеллманом решения с одной стороны, и была нечувствительна к атакам в канале связи – с другой. Как в истории с зайчиком, который пытался и морковку съесть, и об елку не уколоться. В этот раз зайчик родился в Массачусетском технологическом институте. Рональд Ривест, Ади Шамир и Леонард Адлеман из этого института перебрали более
40 различных вариантов алгоритмов. В итоге был сформулирован алгоритм, основанный на различии в том, насколько легко находить большие простые числа и насколько сложно раскладывать на множители произведение двух больших простых чисел. По давно сложившейся традиции, алгоритм был назван по первым буквам фамилий авторов – RSA (Rivest, Shamir, Adleman). И в августе 1977 года в журнале «Scientific American» было опубликовано первое описание криптосистемы RSA. Описание опубликовал ведущий колонки «Математические игры» журнала Мартин Гарднер с любезного разрешения одного из соавторов, Рональда Риверста. Так как колонка в журнале была игровая, о чем недвусмысленно намекало и её название, то не обошлось без игры.
Читателям было предложено расшифровать зашифрованную описываемым алгоритмом фразу:
9686 9613 7546 2206
1477 1409 2225 4355
8829 0575 9991 1245
7431 9874 6951 2093
0816 2982 2514 5708
3569 3147 6622 8839
8962 8013 3919 9055
1829 9451 5781 5154
В комплекте с исходными данными для расшифровки шли открытые параметры системы: n=1143816...6879541 (129 десятичных знаков,
425 бит) и e=9007. Бонусом победителю предлагалось 100 американских долларов, что для 1977 года было вполне серьезной суммой.
Зашифрованная фраза была, разумеется, на родном для авторов английском языке. Рональд Ривест оценивал время, необходимое на расшифровку этой фразы, в 40 квадриллионов лет.
С наскока решить предложенную головоломку и заработать приятную банкноту с портретом президента Франклина ни у кого не получилось. Интернет еще не изобрели, а круг вооруженных калькуляторами читателей печатной версии журнала «Scientific American» был не очень
широк. Калькуляторы семидесятых годов особой мощностью тоже не отличались. Однако пытливые любители математики
о стодолларовом призе не забыли. Через 16 лет после старта гонки
за банкнотой, в сентябре 1993 года, был анонсирован международный проект распределенных вычислений, ставящий целью решить все-таки предложенную головоломку. Интернет уже появился, и, координируя свои действия с помощью сверхсовременной на тот момент электронной почты, 600 энтузиастов из 20 стран мира с воодушевлением взялись
за работу. Были задействованы мощности 1600 компьютеров и других аппаратов, которые могли проводить хоть какое-то количество вычислений в единицу времени. Включая два факса. Через полгода шифр пал. Зашифрованной фразой оказалась «THE MAGIC WORDS ARE SQUEAMISH OSSIFRAGE» («Волшебные слова – это брезгливый ягнятник»). По причине девальвации к тому времени доллара, на купюру с изображением Франклина купить пива для всех 600 участников проекта не представлялось возможным. Банкнота была пожертвована в Фонд свободного программного обеспечения (Free Software Foundation).
Видимо, штат фонда в то время был существенно меньше 600 человек, и банкнота была с благодарностью принята.
Что касается самого алгоритма RSA, то в декабре 1977 года от имени Массачусетского технологического института на него была подана заявка на патент. А в феврале 1978 года Ривест, Шамир и Адлеман в журнале
«Communications of the ACM бликуют полное описание хорошо сейчас
известной криптосистемы RSA. Разумеется, и в истории алгоритма RSA
присутствует своя изюминка – в декабре 1997 года стало известно, что британский математик Клиффорд Кокс, работавший в Центре правительственной связи Великобритании, еще в 1973 году описал то, что сейчас известно как созданный Ривестом, Шамиром и Адлеманом алгоритм RSA. Запатентованный позднее МИТом.
|
