От скиталы до квантового вызова: как криптография 4000 лет прячет секреты. Рассказывает РТФ
28 октября 2026 г.
Криптография возникла не вместе с компьютерами и даже не вместе с интернетом – она старше большинства государств. Как только люди начали доверять мысли камню, глине и папирусу, у них появилось и желание спрятать написанное от посторонних. За четыре тысячелетия эта задача превратилась из ремесла жрецов в отдельную область математики, от которой сегодня зависит работа банков, мессенджеров и государственных систем.
Первые попытки скрыть смысл датируются примерно 4000 годом до н.э.: на египетском папирусе писец намеренно изменил начертание иероглифов, перечисляя памятники фараона Аменемхета II. Грамотных тогда было немного, поэтому исследователи считают, что цель была не в защите тайны, а в придании тексту особой, сакральной формы. Иными словами, первая «криптография» работала скорее на впечатление, чем на безопасность.
Уже около 475 года до н.э. в Спарте придумали устройство, которое сегодня назвали бы механическим шифратором. На цилиндр наматывали полосу кожи или пергамента и писали вдоль его оси; после разматывания буквы рассыпались в бессмысленный ряд. Прочесть послание мог только тот, у кого был цилиндр точно такого же диаметра. Скиталу нередко называют одним из первых криптографических инструментов в истории.
До IX века шифры оставались уделом избранных, пока арабский учёный Аль-Кинди не описал частотный анализ – способ вскрывать сообщение без ключа, опираясь на частоту букв. В 1412 году Ахмад аль-Калькашанди включил в 14-томную энциклопедию раздел о криптологии с таблицами сочетаемости букв. С этого момента криптография начала превращаться в науку.
В эпоху Ренессанса появились полиалфавитные шифры: Леон Баттиста Альберти в 1466 году сконструировал шифровальный диск, а система Блеза де Виженера на протяжении трёх столетий считалась неразгадываемой. Настоящий перелом наступил в XX веке. В 1919 году Гильберт Вернам запатентовал одноразовый блокнот – схему, которая при правильном использовании абсолютно стойка: ключ должен быть случайным, равным по длине сообщению и никогда не повторяться. Слабое место было в генерации по-настоящему случайных последовательностей.
До середины 70-х годов 20-го века для шифрования и расшифровки использовался один и тот же секретный ключ, который требовалось заранее передать по защищённому каналу. В 1976 году Уитфилд Диффи и Мартин Хеллман предложили асимметричную схему: открытый ключ доступен всем, закрытый известен только владельцу. Через год Рональд Ривест, Ади Шамир и Леонард Адлеман воплотили идею в алгоритме RSA, стойкость которого опирается на сложность разложения больших чисел на множители.
Сегодня криптография незаметна, но вездесуща: AES защищает данные на дисках и в сетях, TLS обеспечивает работу HTTPS, электронные подписи приравнены к рукописным, хеш-функции отвечают за целостность файлов. При этом в 1994 году Питер Шор описал квантовый алгоритм, способный эффективно решать задачи факторизации и дискретного логарифмирования, а, значит, достаточно мощный квантовый компьютер сможет взломать RSA и большинство асимметричных схем. Таких машин пока нет, но с 2016 года NIST ведёт отбор постквантовых алгоритмов, и первые стандарты уже утверждены.
Уже около 475 года до н.э. в Спарте придумали устройство, которое сегодня назвали бы механическим шифратором. На цилиндр наматывали полосу кожи или пергамента и писали вдоль его оси; после разматывания буквы рассыпались в бессмысленный ряд. Прочесть послание мог только тот, у кого был цилиндр точно такого же диаметра. Скиталу нередко называют одним из первых криптографических инструментов в истории.
До IX века шифры оставались уделом избранных, пока арабский учёный Аль-Кинди не описал частотный анализ – способ вскрывать сообщение без ключа, опираясь на частоту букв. В 1412 году Ахмад аль-Калькашанди включил в 14-томную энциклопедию раздел о криптологии с таблицами сочетаемости букв. С этого момента криптография начала превращаться в науку.
В эпоху Ренессанса появились полиалфавитные шифры: Леон Баттиста Альберти в 1466 году сконструировал шифровальный диск, а система Блеза де Виженера на протяжении трёх столетий считалась неразгадываемой. Настоящий перелом наступил в XX веке. В 1919 году Гильберт Вернам запатентовал одноразовый блокнот – схему, которая при правильном использовании абсолютно стойка: ключ должен быть случайным, равным по длине сообщению и никогда не повторяться. Слабое место было в генерации по-настоящему случайных последовательностей.
До середины 70-х годов 20-го века для шифрования и расшифровки использовался один и тот же секретный ключ, который требовалось заранее передать по защищённому каналу. В 1976 году Уитфилд Диффи и Мартин Хеллман предложили асимметричную схему: открытый ключ доступен всем, закрытый известен только владельцу. Через год Рональд Ривест, Ади Шамир и Леонард Адлеман воплотили идею в алгоритме RSA, стойкость которого опирается на сложность разложения больших чисел на множители.
Сегодня криптография незаметна, но вездесуща: AES защищает данные на дисках и в сетях, TLS обеспечивает работу HTTPS, электронные подписи приравнены к рукописным, хеш-функции отвечают за целостность файлов. При этом в 1994 году Питер Шор описал квантовый алгоритм, способный эффективно решать задачи факторизации и дискретного логарифмирования, а, значит, достаточно мощный квантовый компьютер сможет взломать RSA и большинство асимметричных схем. Таких машин пока нет, но с 2016 года NIST ведёт отбор постквантовых алгоритмов, и первые стандарты уже утверждены.