密码学的历史与秘密交换:从迪菲到DES

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"本文介绍了密码学的历史和发展,以及在二战后的沉寂期,直到Claude Shannon的文章公开和David Kahn的历史著作《破译者》出版后,密码学重新进入公众视野。文章提到了秘密交换协议的问题,并引出了后来在密码学中的重要进展,如IBM的Horst Feistel对DES数据加密标准的贡献。" 在密码学领域,秘密的同时交换是一个关键问题,描述中提到的场景是所谓的“同时交换”或“密码学中的鸡兔同笼问题”。这个问题指出,当Alice知道秘密A,Bob知道秘密B,双方都希望交换秘密,但又都不愿意先透露自己的秘密,以免对方不履行承诺。这种情况下,传统的直接交流方式无法实现安全的秘密交换。 密码学的历史可以追溯到一战之前,那时大部分进展并未公开,而是通过私人研究报告或者专利形式存在。William Friedman的《重合指数及其在密码学中的应用》是一个里程碑,但真正的突破发生在二战期间,尤其是Claude Shannon的《保密系统的通信理论》。Shannon的文章揭示了密码学的基础理论,引入了信息论的概念,奠定了现代密码学的基础。 然而,二战后的几十年里,密码学进入了相对沉寂的阶段,尽管有一些基础性文章发表,但公开文献中的内容与实际技术水平相差甚远。这种情况直到1967年David Kahn的《破译者》出版才得以改变,这本书不仅详尽记录了密码学的历史,还引发了公众对密码学的兴趣。 在此背景下,密码学家如Horst Feistel开始在IBM进行密码学研究,特别是对数据加密标准(DES)的开发,这是第一个广泛采用的商用加密算法。IBM发布的关于DES的技术报告标志着密码学的现代化进程,预示着未来对加密技术的广泛应用,包括在网络通信和数据保护中的重要作用。 密码学从最初的军事和情报用途逐渐发展成为保障信息安全的重要科学领域,秘密的同时交换问题推动了协议设计的创新,而历史著作和技术创新则促进了密码学的公众认知和理论发展。