國立高雄大學統計學研究所
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:::心在南方  
主題:密碼
發表者:黃文璋 Email:huangwj@nuk.edu.tw 日期:2002/12/16 下午 03:45:54
我們處在一個密碼的時代。 年輕人以手機傳簡訊, 520表我愛你,
5120184表我要愛你一輩子 , 08376表你別生氣了, 7456表氣死我了,
789表去打球(用台語發音)。這些乍看之下不明所以, 但對習於傳簡訊者
,看這些數字大約就與看中文一樣。

在布魯斯威利(Bruce Willis)主演的終極密碼戰(Mercury Rising)裡
,一個患有自閉症的男孩,竟然可破解軍方一極機密的水星密碼。美麗境
界裡的數學家Nash(羅素克洛(Russell Crowe)主演),拿到博士學位後 ,
到國防部工作,也參與解碼的任務。 這類解碼, 大抵與聖經密碼(The
Bible Code, Michael Drosnin著)一書所描述者類似。即從一大片文字或
符號中,看出中間藏有某項訊息。例如,從聖經的第一個字母開始,依序
每次跳過100個字母,即將第1, 101, 201, 301, …,等字母連起來, 看
組合出什麼字。這種密碼容易淪於各說各話,是不是真的被破解,其實不
得而知。

有些縱橫填字遊戲(cross-word puzzle)或數字謎,也都可視為密碼。


S E N D
+ M O R E
-------------
M O N E Y

每一英文字母代表一不同的阿拉伯數字,假設此為一正確算式,而解出這
些英文字母。這種密碼通常花的時間夠久後,便可破解。主要是依據邏輯
合理的性質。另外,如人類對遺傳的奧密一直是深感興趣的,近年來遂有
熱門的遺傳密碼。這種密碼要解,當然也要花不少時間,且得集合許多人
的聰明才智。

比較有系統的密碼,是把文字對應到數字(或符號, 如以旗號或閃燈
造出密碼,通行的手語也屬於此類)。電報現在已不流行了。 我們當年出
國讀書(那已經是很久以前了),要到外交部辦手續。那時政府對留學生是
很照顧的,我們每人要將自己名字的每個字,從一本對照表上,各找出一
個四位數字的碼,填寫交上,以備若在國外發生什麼意外,駐外單位可發
電報通知台灣。軍隊傳遞情報,也常用這類方式。這種編碼雖很有效率,
但只要那本對照表被敵方取得,情報便暴露了。

在第二次世界大戰時,德國憑藉其優異的密碼通訊能力,潛艦神出鬼
沒,盟軍膽顫心驚。在獵殺U-571(U-571)裡,便是演盟軍如何奪取北大西
洋上德軍潛艦編號U-571上密碼解碼機的驚險過程。獵風行動(Windtalk-
ers)也是以第二次世界大戰為背景。美國海軍利用納瓦荷族的母語創造出
一種密碼。尼可拉斯凱吉(Nicolas Cage)飾演的美國軍官,在太平洋塞班
島與日軍的浴血戰中,其職責乃是不讓那群納瓦荷族的通信兵落入日軍手
中,以免密碼被破。所以除了保護外,必要時得槍殺他們。

上述這種編碼方式,顯然存在一罩門,不要說對照表、解碼機或納瓦
荷族人落入敵方手中是很難防止的,只要時間夠久,經過比對,便沒有破
解不了的。

金融機構提款卡的密碼、開鎖的密碼、航空公司訂機位的電腦代號,
及電腦開機的密碼(password)等,又是一類密碼。這類密碼為了記憶方便
,往往不致於過長。 例如,提款卡的密碼通常只有四個數字。 開機密碼
大抵是英文字母,七個就很多了,太長自己都記不住。理論上這種密碼只
要時間允許,以及沒有限制錯誤次數(如提款卡按錯三次, 卡片便出不來
了),都可以經由一個個試而破解的。

既然沒有破解不了的密碼,那有沒有比較難破的編碼方式呢? 答案是
肯定的。數學與統計在這裡倒是有好的角色可扮演。
回應者:倩雯 Email:a0904113@mail.nuk.edu.tw 日期:2003/1/14 下午 09:20:06
高中軍訓課也曾看過"獵殺U-571" 那時候的感覺真的是隨著劇情轉換 看到他們為了奪取密碼解碼機的驚險過程 曾一度以為自己就是劇中人物 高三時在書局看到一本天下文化出版的書--數學小魔女 好奇翻了翻 覺得頗有趣的 於是就買回家慢慢研究 他是作者Sarah Flannery以第一人稱自述的方式寫成 內容就是在介紹密碼學 我覺得還蠻好玩的 這是我第一次接觸密碼學 也引起我對密碼學的興趣
回應者:庠宏 Email:a0914145@mail.nuk.edu.tw 日期:2003/1/12 下午 11:43:57
我也看過書.. 現有網路上常用有DES、 AES、 RSA、 ElGamal、 Diffie-Hellman、 DSA、 SHA-、ECC(橢圓曲線密碼系統) 等密碼學。 尤以RSA只用到乘法以及除法最為驚嘆! RSA公開金匙密碼系統是在1978年由美國麻省理工學院三教授 Rivest、Shamir及Adleman首先提出一種基於分解因數的 指數函數為基礎的一套密碼系統。 選兩個巨大的質數相乘是很大的數的時候, 因數分解會是極度困難的工作, 連電腦都無法即時算出。
回應者:何荻蔚 Email:diwei@newtonkids.com.tw 日期:2002/12/25 上午 11:03:40
拜讀黃教授的密碼之後,心有所感,簡單敘述如後: 在現代社會中的確有很多密碼,以網路語言來說, 也有許多字例如3Q代表Thanks you等一些網路語言 ,目前已經漸漸自成一個語系,由此聯想,其實密 碼就是一種語言,以這樣的概念發展,科幻小說中 出現的星際語言翻譯機,其實就是一部功能強大的 解碼器,不論遇到任何語言都能重新解譯,找到關 聯性。 在STAR GATE電影中的古埃及語言學家就 是從星際之門上的符號找到和星座相關的密碼,才 能啟動星際之門到另一個星球。 提供一點點想法,謝謝!
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