городом, принимавшим огромное количество путешественников и заморских торговцев. А Дом мудрости называли одним из величайших хранилищ знаний, накопленных разными культурами, от античной философии до последних астрономических открытий, а также искусств и музыки. Там работали и медики, и блестящие инженеры. А присматривали за их деятельностью сами халифы, для которых знания были величайшим из богатств (у некоторых правителей, кстати, тоже были склонности к наукам). Для аль-Кинди приглашение в Дом мудрости стало возможностью познакомиться с маститыми поэтами и астрономами, а также поработать на халифа аль-Мамуна.
Одним из искусств, которыми в совершенстве овладел аль-Кинди, была каллиграфия. Элегантные линии и завитушки арабской вязи требуют от писца особого мастерства. Он также переводил для своего халифа древнегреческие рукописи на арабский и снискал славу как философ. Заинтересовавшись индийской системой обозначения чисел, ученый ввел ее в свои труды, и по сей день весь мир пользуется этими цифрами, которые стали называться арабскими. Иными словами, речь о человеке, который мог с легкостью связать воедино античную науку и знания молодой арабской цивилизации. Его жизнь была наполнена верой, исследованиями и красотой. Огражденный по периметру огромной белой стеной, Багдад был городом мечетей, домов из песчаника, высоких пальм и оживленных базаров. Именно в этом ближневосточном великолепии жил и творил Абу Юсуф.
Можно сказать, аль-Кинди и его город, Багдад, находились на перекрестке всех дорог. Знания текли туда рекой, впитывались, обрабатывались и трансформировались, а потом вновь расходились по всему миру. Кажется вполне естественным, что именно в таком месте жил гений, работавший с языками и цифрами, которому суждено было стать одним из первых специалистов по криптографии.
Его авторству принадлежит «Трактат о дешифровке криптографических сообщений». Аль-Кинди был не первым арабом, решившим изучать шифрование: до него лабиринт кодов исследовал другой ученый по имени аль-Халиль. Но Абу Юсуф нырнул глубже, причем с восторгом. Он одним из первых заметил, что частое использование одинаковых букв может помочь в дешифровке сообщения. Например, открытый текст[11] «Карл воровал реалы» изобилует буквами К, А, Р и Л. И если мы зашифруем послание, то буква Р, например, превратится в У, но она все равно появится в сообщении целых три раза. Аль-Кинди предполагал, что можно составить таблицу наиболее часто встречающихся закодированных букв, и методом исключения попытаться сложить заново перемешанные слова. Он с легкостью переключался с арабской вязи на греческий и латинский алфавиты.
Арабский – невероятно сложный язык с богатым словарем, очень точным и детализированным в оттенках значений (в нем есть как минимум 14 синонимов слова «любовь»!). Возможно, именно поэтому навык шифрования аль-Кинди достиг таких высот. В начале Средневековья халифат вышел за границы Ближнего Востока, завоевав обширные территории в Африке и Передней Азии. Вместе с тем началась и экспансия арабской культуры. После завоевания Пиренейского полуострова в 718 г. с научными достижениями этой цивилизации познакомилась и Европа.
Культурное и научное развитие халифата во многом было обязано первооткрывателям вроде аль-Кинди, которые работали не покладая рук в прохладных помещениях Дома мудрости. Сам Абу Юсуф впоследствии стал наставником сына халифа, но вскоре правитель умер, сменилась династия, и он оказался никому не нужен. Противники изгнали его из Дома мудрости, и он остался ни с чем. Несмотря на количество написанных им научных трудов – помимо криптографии, он занимался исследованиями в области метеорологии, музыки и метафизики, – их больше никто не читал, а сам он был обречен затеряться в переулках Багдада.
Забыли его надолго, но отблески его открытий, подобно искрам от костра, не желающего угасать, по-прежнему были видны в Европе. Некоторые его труды были переведены на латынь, и теперь об аль-Кинди начали говорить как об одном из гигантов и основателей арабской науки и культуры. Позже в Стамбуле были найдены экземпляры его книг, и интерес к нему вырос еще сильнее.
Говоря конкретнее, исследования лингвистических и математических предпосылок дешифровки, на которые сподвиг аль-Кинди его ненасытный интеллектуальный аппетит, оказали немалое влияние на развитие криптографии. Его идеи находили отзвук в веках и распространялись по всем великим торговым путям мира. И любой современный фанат криптографии отдал бы все ради возможности сесть в машину времени и переместиться в Дом мудрости, когда там работал аль-Кинди.
9. ГОЛОВОЛОМНЫЙ МАГИЧЕСКИЙ КВАДРАТ
Изучать биографии правителей, конечно, интересно, но иногда жизни их приближенных оказываются куда более захватывающими. Особенно если речь идет о верных помощниках королей, которые не родились в аристократических семьях и вышли из грязи в князи. Именно таким человеком был Томас Кромвель, правая рука и незаменимый советник короля Англии Генриха VIII. Хотя и его биография показывает, что незаменимых людей не бывает… Кромвель родился в семье трактирщика в городке Патни, в юности оставил родной дом и отправился скитаться по континенту, где учил языки, заводил связи и набирался жизненного опыта, пока наконец не нашел себе место при дворе Генриха VIII. Там он ведал делами государственной важности и являл собой хрестоматийный пример социального взлета.
В то же время во Франции жил молодой человек, который, может быть, и не достиг головокружительных политических вершин, до которых добрался Томас Кромвель, но тоже оставил значительный след в истории благодаря своей работе с французскими герцогами и королем Генрихом III. Его звали Блез де Виженер. Он был выдающимся дипломатом, писателем и историком. Также увлекался криптографией. Именно ему принадлежит заслуга изобретения невероятно простой системы шифрования, которую, однако, не могли взломать на протяжении нескольких веков. Примечательно, что этот код появился как раз в тот тяжелый для Европы момент, когда религиозные конфликты в Священной Римской империи грозили вылиться в долгую и кровопролитную войну.
Блез де Виженер родился в деревне Сен-Пурсен-сюр-Сьюль в 1523 г., когда вся Европа переживала потрясения и последствия первого этапа Реформации. Его семья была довольно зажиточной, хотя и не принадлежала к высшему обществу. Заметив, что сын питает склонность к науке, мать де Виженера наняла ему наставников, которые учили мальчика греческому, древнееврейскому и итальянскому, а продолжать образование юный Блез отправился в Париж. Одним из его учителей был знаменитый поэт Жан Дора, который ратовал за реформу французского языка.
Неудивительно, что после такого образования де Виженер решил начать дипломатическую карьеру. В 1545 г. он сопровождает посла Франции на Вормсский рейхстаг (рейхстаг – это не то, что вы подумали, а высший законосовещательный орган Священной Римской империи, собиравшийся в моменты международной напряженности). В возрасте 24 лет де Виженер становится секретарем Франсуа I, герцога Неверского, а затем поступает на службу к королю Генриху III. Все эти посты требовали от де Виженера осмотрительности и соблюдения тайны переписки. Поэтому, когда его на два года командировали в Рим, он начал всерьез задумываться об изучении криптографии.
В Италии он встречался с криптографами и изучал известные в то время системы шифрования, такие как диск Альберти и усовершенствованный шифр Тритемия, которым охотно пользовался Джон Ди. Де Виженера увлекли работы Джованни Баттиста Беллазо, который считал, что для шифрования каждой буквы сообщения нужно использовать новый алфавит. Как и в шифре Цезаря, основным принципом этого метода служит сдвиг буквы, но Беллазо предлагал в несколько раз увеличить число вероятных замен путем использования разных символов для кодирования одной и той же буквы. Это называется полиалфавитное шифрование[12].
Но как можно было превратить такой громоздкий замысел в практичную, быструю и удобную, но в то же время не поддающуюся декодированию систему шифрования? Блез де Виженер нашел поистине революционный ответ на этот вопрос. Вдохновившись идеей Беллазо, он нарисовал большой квадрат. Это основа шифра с ключом[13]. Квадрат представлял собой таблицу 26 × 26. В самую первую ячейку вписывалась латинская буква A. За ней писали все остальные буквы алфавита: сначала горизонтально (первая строка), потом вертикально (первый столбец). Затем переходили к заполнению строк. Вторая строка начиналась с буквы B. Значит, за ней вписывали C, D, E и так далее, а последней буквой в этой строке была буква A. Далее в каждой строке начало алфавита сдвигалось на одну букву. Последняя строка начиналась с буквы Z и оканчивалась Y. Такую же таблицу можно сделать для любого алфавита, только надо изменять количество строк и столбцов. Например, для русского алфавита таблица должна иметь размер 33 × 33.
После составления таблицы можно было приступать к шифровке.
