第四回：暗号学の発展

ブロックチェーン技術を研究し始めに、暗号学は重要な役割を果たしていると思いましたが、今では実際にブロックチェーン技術は暗号学の応用シーンであり、暗号学はブロックチェーン技術の起源だと気づきました。

従って、今回は暗号学の発展史を振り返りましょう。

一、古典時代

昔々、エジプトのある貴族の墓に彼の一生を記述した文字が彫られました。その中に一部の文字が珍しい符号に切り替えられました。これは暗号学の始まりだとも言われています。今ではこの方法を置換法と呼ばれます。

昔に暗号学が戦争に応用されたことが最も多いでした。

紀元前700年に、ギリシャ軍はScytaleと呼ばれる木棒でセキュア通信を行います。具体的な方法は：長い羊皮紙を木棒に巻き付け、その上に文書を書きます。羊皮紙を解くと、文字がごちゃごちして読めなくなります。同じサイズの木棒で羊皮紙を同じように巻き付けると、文書が読めるになります。

紀元前100年、ローマ帝国のカエサルは全てのアルファベットをアルファベット順に移動する暗号方法を発明しました。例えば、アルファベット順に3桁に移動すると、SCRYはVFUBになります。暗号学ではこれはアルファベット切り替えと呼ばれます。この方法は簡単ですが、解読されやすいです。実は、第二次世界大戦までにこの方法は普遍的に使用しています。切り替える規則がますます複雑になるだけです。

置換法とアルファベット切り替えは伝統暗号学の主要な方法です。大部分の暗号方式はこの二つの方法を活用しています。

二、近現代

第二次世界大戦に、暗号学が技術、理論と応用の面では甚大な発展を遂げました。

技術面では、電気原理に基づいた暗号機械は以前の手作業を取って代わりました。復号化のが速くなる一方、暗号の複雑度も大幅に向上しました。

理論面では、数学と統計学が暗号学に応用されました。科学者の参入と共に暗号学の理論が完全になってきました。

応用面では、各国政府は暗号学が戦争で勝つ決定的な要因であると意識しました。大量の人材と物資を暗号学の研究に投入し、最新の暗号機械と厳密な暗号学システムを構築しました。

三、情報化時代

コンピュータの発明によって、暗号機械の信憑性がうすくなりました。情報化時代

では、図、文字、声や動画が全部デジタル化されてコンピュータにアップロードすることができます。これらのデータの安全性と確報するためるのは暗号学が情報化時代に直面する重要な課題です。

1、 DES（データ暗号化標準、Data Encryption Standard）

DESは1974年にIBMが開発したコンピュータデータの安全性を確保する暗号化標準です。DESは初めてのデジタル化されたデータを処理する標準アルゴルです。当時では、安全性が高く、スビートが速く、使いやすいアルゴルです。

1997年に、DESがクラッキングされました。

２、AES（高級データ暗号化標準、Advanced Encryption Standard）

AESはDESがクラッキングされた後の代物です。2000年にリリースされました。AESは三つのバージョンがあります。AES-128、AES-192 とAES-256、それぞれの秘密鍵は128ビット、192ビット、および256ビットを有し、異なるセキュリティの要求を満たします。

四、暗号学の未来

今では、DES、AESとビットコインに用いられるRSAとECCなどの暗号方法は普遍的に使用されています。研究中の量子コンピュータが実現されたら、これらの暗号方法を無効化にさせると言われています。それでも、心配する必要がありません。暗号学は技術の発展と共に今まで発展してきました。量子コンピュータがあったら、必ず新しい暗号方法が開発されるでしょう。

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