3 August 2009

Письма Биля

Cryptography
Немного вдохновлённый статьёй про Kryptos, я решил рассказать про ещё одну нерешённую на сегодняшний день задачу, связанную с шифрованием.

Итак – Америка, 1885 год. В продаже появляется брошюра, на 23 листах которой неизвестный автор публикует историю Биля и как найти его сокровища.


В январе 1820 года Томас Джефферсон Биль (Thomas Jefferson Beale) селится в гостинице города Линчберг штата Вирджиния, владельцем которой являлся Роберт Моррисс (Robert Morriss).
Эти двое и являются известными нам участниками этой истории.
Через три месяца Биль уезжает из гостиницы, но январе 1822 года возвращается и так же в марте уезжает.
Однако в этот раз Биль оставляет на хранение Морриссу запертую металлическую коробку. Через некоторое время ему приходит письмо с просьбой отдать её человеку, который придёт за ней с доверенностью от Биля, если сам Биль не сделает этого раньше. Если же этого не случится по прошествии десяти лет, Морриссу следует вскрыть коробку и прочитать письмо, адресованное ему, а также бумаги, для прочтения которых необходим ключ. Ключ Биль оставляет у своего друга, который должен был отправить его Морриссу не раньше июня 1832 года.
Роберт честно исполнял свои обязательства по хранению коробки, но по прошествии десяти лет не стал её открывать, потому что ему так и не пришло письмо с ключом, и он решил, что открывать коробку бессмысленно.
Ключ так и не пришёл, и Моррисс вскрывает коробку без него в 1845 году.
Внутри он обнаруживает письмо, рассказывающее историю Биля и его друзей, а также три листа с шифротекстом.

В письме говорится, что Биль и 29 его друзей в 1817 году предпринимают путешествие по Америке. Однажды во время охоты на бизонов они находят небольшое ущелье где-то в 300 милях от Санта-Фе, где обнаруживают золото и начинают его добычу.
По прошествии двух лет возникает вопрос о переправке добытого золота ближе к дому в штат Вирджиния и все компаньоны приходят к соглашению, что золото надо спрятать.
С целью спрятать золото Биль и появляется первый раз в Линчберге.
Второй его приезд ознаменован пополнением тайника.

Так же компаньоны обеспокоены тем, что в случае их смерти золото никогда не найдут, и оно не достанется их семьям.
Именно с целью передать местоположение сокровищ Биль и отдаёт коробку с зашифрованным текстом Морриссу, потому что считает его честным человеком.
В письме говорилось о значении листов с шифротекстом – в первом листе было указано где было спрятано сокровище, во втором листе перечень спрятанного, а в третьем говорись о том кому это сокровище должно достаться.
Потратив на расшифрование двадцать лет, Моррисс ни на шаг не приблизился к разгадке, а чувствуя, что умрёт, так и не разгадав эту загадку, передаёт письмо и листы своему другу.
Кто этот друг так и остаётся неизвестным, но именно он, спустя двадцать лет публикует письмо и шифротекст в брошюре. Помимо этого он публикует ещё и расшифровку второго листа.
Я напишу сначала текст листов, а потом уже расскажу как удалось провести дешифровку.

Первый лист – описание места, где спрятаны сокровища:
71, 194, 38, 1701, 89, 76, 11, 83, 1629, 48, 94, 63, 132, 16, 111, 95, 84, 341, 975, 14, 40, 64, 27, 81, 139, 213, 63, 90, 1120, 8, 15, 3, 126, 2018, 40, 74, 758, 485, 604, 230, 436, 664, 582, 150, 251, 284, 308, 231, 124, 211, 486, 225, 401, 370, 11, 101, 305, 139, 189, 17, 33, 88, 208, 193, 145, 1, 94, 73, 416, 918, 263, 28, 500, 538, 356, 117, 136, 219, 27, 176, 130, 10, 460, 25, 485, 18, 436, 65, 84, 200, 283, 118, 320, 138, 36, 416, 280, 15, 71, 224, 961, 44, 16, 401, 39, 88, 61, 304, 12, 21, 24, 283, 134, 92, 63, 246, 486, 682, 7, 219, 184, 360, 780, 18, 64, 463, 474, 131, 160, 79, 73, 440, 95, 18, 64, 581, 34, 69, 128, 367, 460, 17, 81, 12, 103, 820, 62, 116, 97, 103, 862, 70, 60, 1317, 471, 540, 208, 121, 890, 346, 36, 150, 59, 568, 614, 13, 120, 63, 219, 812, 2160, 1780, 99, 35, 18, 21, 136, 872, 15, 28, 170, 88, 4, 30, 44, 112, 18, 147, 436, 195, 320, 37, 122, 113, 6, 140, 8, 120, 305, 42, 58, 461, 44, 106, 301, 13, 408, 680, 93, 86, 116, 530, 82, 568, 9, 102, 38, 416, 89, 71, 216, 728, 965, 818, 2, 38, 121, 195, 14, 326, 148, 234, 18, 55, 131, 234, 361, 824, 5, 81, 623, 48, 961, 19, 26, 33, 10, 1101, 365, 92, 88, 181, 275, 346, 201, 206, 86, 36, 219, 324, 829, 840, 64, 326, 19, 48, 122, 85, 216, 284, 919, 861, 326, 985, 233, 64, 68, 232, 431, 960, 50, 29, 81, 216, 321, 603, 14, 612, 81, 360, 36, 51, 62, 194, 78, 60, 200, 314, 676, 112, 4, 28, 18, 61, 136, 247, 819, 921, 1060, 464, 895, 10, 6, 66, 119, 38, 41, 49, 602, 423, 962, 302, 294, 875, 78, 14, 23, 111, 109, 62, 31, 501, 823, 216, 280, 34, 24, 150, 1000, 162, 286, 19, 21, 17, 340, 19, 242, 31, 86, 234, 140, 607, 115, 33, 191, 67, 104, 86, 52, 88, 16, 80, 121, 67, 95, 122, 216, 548, 96, 11, 201, 77, 364, 218, 65, 667, 890, 236, 154, 211, 10, 98, 34, 119, 56, 216, 119, 71, 218, 1164, 1496, 1817, 51, 39, 210, 36, 3, 19, 540, 232, 22, 141, 617, 84, 290, 80, 46, 207, 411, 150, 29, 38, 46, 172, 85, 194, 39, 261, 543, 897, 624, 18, 212, 416, 127, 931, 19, 4, 63, 96, 12, 101, 418, 16, 140, 230, 460, 538, 19, 27, 88, 612, 1431, 90, 716, 275, 74, 83, 11, 426, 89, 72, 84, 1300, 1706, 814, 221, 132, 40, 102, 34, 868, 975, 1101, 84, 16, 79, 23, 16, 81, 122, 324, 403, 912, 227, 936, 447, 55, 86, 34, 43, 212, 107, 96, 314, 264, 1065, 323, 428, 601, 203, 124, 95, 216, 814, 2906, 654, 820, 2, 301, 112, 176, 213, 71, 87, 96, 202, 35, 10, 2, 41, 17, 84, 221, 736, 820, 214, 11, 60, 760


Второй лист – описание сокровищ:
115, 73, 24, 807, 37, 52, 49, 17, 31, 62, 647, 22, 7, 15, 140, 47, 29, 107, 79, 84, 56, 239, 10, 26, 811, 5, 196, 308, 85, 52, 160, 136, 59, 211, 36, 9, 46, 316, 554, 122, 106, 95, 53, 58, 2, 42, 7, 35, 122, 53, 31, 82, 77, 250, 196, 56, 96, 118, 71, 140, 287, 28, 353, 37, 1005, 65, 147, 807, 24, 3, 8, 12, 47, 43, 59, 807, 45, 316, 101, 41, 78, 154, 1005, 122, 138, 191, 16, 77, 49, 102, 57, 72, 34, 73, 85, 35, 371, 59, 196, 81, 92, 191, 106, 273, 60, 394, 620, 270, 220, 106, 388, 287, 63, 3, 6, 191, 122, 43, 234, 400, 106, 290, 314, 47, 48, 81, 96, 26, 115, 92, 158, 191, 110, 77, 85, 197, 46, 10, 113, 140, 353, 48, 120, 106, 2, 607, 61, 420, 811, 29, 125, 14, 20, 37, 105, 28, 248, 16, 159, 7, 35, 19, 301, 125, 110, 486, 287, 98, 117, 511, 62, 51, 220, 37, 113, 140, 807, 138, 540, 8, 44, 287, 388, 117, 18, 79, 344, 34, 20, 59, 511, 548, 107, 603, 220, 7, 66, 154, 41, 20, 50, 6, 575, 122, 154, 248, 110, 61, 52, 33, 30, 5, 38, 8, 14, 84, 57, 540, 217, 115, 71, 29, 84, 63, 43, 131, 29, 138, 47, 73, 239, 540, 52, 53, 79, 118, 51, 44, 63, 196, 12, 239, 112, 3, 49, 79, 353, 105, 56, 371, 557, 211, 505, 125, 360, 133, 143, 101, 15, 284, 540, 252, 14, 205, 140, 344, 26, 811, 138, 115, 48, 73, 34, 205, 316, 607, 63, 220, 7, 52, 150, 44, 52, 16, 40, 37, 158, 807, 37, 121, 12, 95, 10, 15, 35, 12, 131, 62, 115, 102, 807, 49, 53, 135, 138, 30, 31, 62, 67, 41, 85, 63, 10, 106, 807, 138, 8, 113, 20, 32, 33, 37, 353, 287, 140, 47, 85, 50, 37, 49, 47, 64, 6, 7, 71, 33, 4, 43, 47, 63, 1, 27, 600, 208, 230, 15, 191, 246, 85, 94, 511, 2, 270, 20, 39, 7, 33, 44, 22, 40, 7, 10, 3, 811, 106, 44, 486, 230, 353, 211, 200, 31, 10, 38, 140, 297, 61, 603, 320, 302, 666, 287, 2, 44, 33, 32, 511, 548, 10, 6, 250, 557, 246, 53, 37, 52, 83, 47, 320, 38, 33, 807, 7, 44, 30, 31, 250, 10, 15, 35, 106, 160, 113, 31, 102, 406, 230, 540, 320, 29, 66, 33, 101, 807, 138, 301, 316, 353, 320, 220, 37, 52, 28, 540, 320, 33, 8, 48, 107, 50, 811, 7, 2, 113, 73, 16, 125, 11, 110, 67, 102, 807, 33, 59, 81, 158, 38, 43, 581, 138, 19, 85, 400, 38, 43, 77, 14, 27, 8, 47, 138, 63, 140, 44, 35, 22, 177, 106, 250, 314, 217, 2, 10, 7, 1005, 4, 20, 25, 44, 48, 7, 26, 46, 110, 230, 807, 191, 34, 112, 147, 44, 110, 121, 125, 96, 41, 51, 50, 140, 56, 47, 152, 540, 63, 807, 28, 42, 250, 138, 582, 98, 643, 32, 107, 140, 112, 26, 85, 138, 540, 53, 20, 125, 371, 38, 36, 10, 52, 118, 136, 102, 420, 150, 112, 71, 14, 20, 7, 24, 18, 12, 807, 37, 67, 110, 62, 33, 21, 95, 220, 511, 102, 811, 30, 83, 84, 305, 620, 15, 2, 10, 8, 220, 106, 353, 105, 106, 60, 275, 72, 8, 50, 205, 185, 112, 125, 540, 65, 106, 807, 138, 96, 110, 16, 73, 33, 807, 150, 409, 400, 50, 154, 285, 96, 106, 316, 270, 205, 101, 811, 400, 8, 44, 37, 52, 40, 241, 34, 205, 38, 16, 46, 47, 85, 24, 44, 15, 64, 73, 138, 807, 85, 78, 110, 33, 420, 505, 53, 37, 38, 22, 31, 10, 110, 106, 101, 140, 15, 38, 3, 5, 44, 7, 98, 287, 135, 150, 96, 33, 84, 125, 807, 191, 96, 511, 118, 40, 370, 643, 466, 106, 41, 107, 603, 220, 275, 30, 150, 105, 49, 53, 287, 250, 208, 134, 7, 53, 12, 47, 85, 63, 138, 110, 21, 112, 140, 485, 486, 505, 14, 73, 84, 575, 1005, 150, 200, 16, 42, 5, 4, 25, 42, 8, 16, 811, 125, 160, 32, 205, 603, 807, 81, 96, 405, 41, 600, 136, 14, 20, 28, 26, 353, 302, 246, 8, 131, 160, 140, 84, 440, 42, 16, 811, 40, 67, 101, 102, 194, 138, 205, 51, 63, 241, 540, 122, 8, 10, 63, 140, 47, 48, 140, 288


Третий лист – имена владельцев сокровищ и тех, кому их можно передать:
317, 8, 92, 73, 112, 89, 67, 318, 28, 96,107, 41, 631, 78, 146, 397, 118, 98, 114, 246, 348, 116, 74, 88, 12, 65, 32, 14, 81, 19, 76, 121, 216, 85, 33, 66, 15, 108, 68, 77, 43, 24, 122, 96, 117, 36, 211, 301, 15, 44, 11, 46, 89, 18, 136, 68, 317, 28, 90, 82, 304, 71, 43, 221, 198, 176, 310, 319, 81, 99, 264, 380, 56, 37, 319, 2, 44, 53, 28, 44, 75, 98, 102, 37, 85, 107, 117, 64, 88, 136, 48, 151, 99, 175, 89, 315, 326, 78, 96, 214, 218, 311, 43, 89, 51, 90, 75, 128, 96, 33, 28, 103, 84, 65, 26, 41, 246, 84, 270, 98, 116, 32, 59, 74, 66, 69, 240, 15, 8, 121, 20, 77, 89, 31, 11, 106, 81, 191, 224, 328, 18, 75, 52, 82, 117, 201, 39, 23, 217, 27, 21, 84, 35, 54, 109, 128, 49, 77, 88, 1, 81, 217, 64, 55, 83, 116, 251, 269, 311, 96, 54, 32, 120, 18, 132, 102, 219, 211, 84, 150, 219, 275, 312, 64, 10, 106, 87, 75, 47, 21, 29, 37, 81, 44, 18, 126, 115, 132, 160, 181, 203, 76, 81, 299, 314, 337, 351, 96, 11, 28, 97, 318, 238, 106, 24, 93, 3, 19, 17, 26, 60, 73, 88, 14, 126, 138, 234, 286, 297, 321, 365, 264, 19, 22, 84, 56, 107, 98, 123, 111, 214, 136, 7, 33, 45, 40, 13, 28, 46, 42, 107, 196, 227, 344, 198, 203, 247, 116, 19, 8, 212, 230, 31, 6, 328, 65, 48, 52, 59, 41, 122, 33, 117, 11, 18, 25, 71, 36, 45, 83, 76, 89, 92, 31, 65, 70, 83, 96, 27, 33, 44, 50, 61, 24, 112, 136, 149, 176, 180, 194, 143, 171, 205, 296, 87, 12, 44, 51, 89, 98, 34, 41, 208, 173, 66, 9, 35, 16, 95, 8, 113, 175, 90, 56, 203, 19, 177, 183, 206, 157, 200, 218, 260, 291, 305, 618, 951, 320, 18, 124, 78, 65, 19, 32, 124, 48, 53, 57, 84, 96, 207, 244, 66, 82, 119, 71, 11, 86, 77, 213, 54, 82, 316, 245, 303, 86, 97, 106, 212, 18, 37, 15, 81, 89, 16, 7, 81, 39, 96, 14, 43, 216, 118, 29, 55, 109, 136, 172, 213, 64, 8, 227, 304, 611, 221, 364, 819, 375, 128, 296, 1, 18, 53, 76, 10, 15, 23, 19, 71, 84, 120, 134, 66, 73, 89, 96, 230, 48, 77, 26, 101, 127, 936, 218, 439, 178, 171, 61, 226, 313, 215, 102, 18, 167, 262, 114, 218, 66, 59, 48, 27, 19, 13, 82, 48, 162, 119, 34, 127, 139, 34, 128, 129, 74, 63, 120, 11, 54, 61, 73, 92, 180, 66, 75, 101, 124, 265, 89, 96, 126, 274, 896, 917, 434, 461, 235, 890, 312, 413, 328, 381, 96, 105, 217, 66, 118, 22, 77, 64, 42, 12, 7, 55, 24, 83, 67, 97, 109, 121, 135, 181, 203, 219, 228, 256, 21, 34, 77, 319, 374, 382, 675, 684, 717, 864, 203, 4, 18, 92, 16, 63, 82, 22, 46, 55, 69, 74, 112, 134, 186, 175, 119, 213, 416, 312, 343, 264, 119, 186, 218, 343, 417, 845, 951, 124, 209, 49, 617, 856, 924, 936, 72, 19, 28, 11, 35, 42, 40, 66, 85, 94, 112, 65, 82, 115, 119, 236, 244, 186, 172, 112, 85, 6, 56, 38, 44, 85, 72, 32, 47, 63, 96, 124, 217, 314, 319, 221, 644, 817, 821, 934, 922, 416, 975, 10, 22, 18, 46, 137, 181, 101, 39, 86, 103, 116, 138, 164, 212, 218, 296, 815, 380, 412, 460, 495, 675, 820, 952


Изучив эти листы друг Моррисса понял, что текст не мог быть зашифрован с помощью обычного шифра замены, потому что чисел, используемых в шифротексте больше, чем букв алфавита. И тогда он предположил, что тут использован так называемый книжный шифр.

Смысл книжного шифра состоит в том, что в качестве ключа, которым зашифровывается и дешифровывается сообщение является книга, либо её часть.
Для этого мы берём книгу и нумеруем все слова по порядку. Далее есть два варианта — число будет соответствовать всему слову, либо только начальной букве.
(Есть ещё один вариант, когда слово шифруется тремя числами, обозначающими страницу, строку, место слова в строке в книге-ключе.)
Плюсом такого шифрования является то, что не имея ключа нельзя прочитать сообщение, а так же сообщение не подвержено частотному анализу.
Минусом — книги-ключи должны быть абсолютно идентичны, а так же то, что книги надо как-то доставить обоим сторонам.

Итак, друг Моррисса предположил, что имеет дело с книжным шифром и попробовал подобрать книгу.
Книгой-ключом оказалась «Декларация независимости»:
When(1) in(2) the(3) course(4) of(5) human(6) events(7) it(8) becomes(9) necessary(10) for(11) one(12) people(13) to(14) dissolve(15) the(16) political(17) bands(18) which(19) have(20) connected(21) them(22) with(23) another(24) and(25) to(26) assume(27) among(28) the(29) powers(30) of(31) the(32) earth(33) the(34) separate(35) and(36) equal(37) station(38) to(39) which(40) the(41) laws(42) of(43) nature(44) and(45) of(46) nature's(47) god(48) entitle(49) them(50) a(51) decent(52) ...


Дешифрованное сообщение гласит:
В округе Бедфорд примерно в четырех милях от Бафорда я поместил в выкопанное на глубине шести футов хранилище следующие предметы, принадлежащие совместно сторонам, чьи имена указаны на листе под номером «3», при этом:
Первый вклад состоял из одной тысячи четырнадцати фунтов золота и трех тысяч восьмисот двенадцати фунтов серебра; внесен в ноябре 1819 года. Второй вклад был сделан в декабре 1821 года и состоял из тысячи девятисот семи фунтов золота и тысячи двухсот восьмидесяти восьми фунтов серебра, а также драгоценных камней, полученных в Сент-Луисе в обмен на серебро, в целях экономии на перевозку, и оцененных в 13000 долларов.
Вышеупомянутое надежно упаковано в железных горшках с железными крышками. Хранилище грубо отделано камнем, горшки стоят на одном большом камне и закрыты другими камнями. В бумаге под номером «1» описывается точное местонахождение хранилища, так что найти его не составит никакого труда.


Уже 124 года никто не может расшифровать оставшиеся два листа, потому что «Декларация независимости» не подходит на роль ключа для них.
Причиной также может быть то, что письма Биля – подделка.

Есть ряд признаков, которые дают повод усомниться в подлинности, а именно:
  • Зачем Билю делать три шифротекста с разными ключами, если вполне можно было обойтись и одним?
  • Лингвистический анализ брошюры указывает, что автором брошюры и «писем» может быть один человек.
  • В своих письмах Биль использует английские слова «stampede» и «improvise», незарегистрированные ранее 1840 года, т.е. через 20 лет с указанного времени составления.
  • Второе сообщение было расшифровано, а два остальных – нет, что могло быть сделано для увеличения интереса к шифру.
  • Третье сообщение слишком короткое для того, чтобы указать хотя бы 30 человек.


В противовес этому есть вероятность того, что шифры действительно являются правдой:
  • В 1810 году существовали как минимум два человека с именем Thomas Beale – один в Коннектикуте, другой в Нью-Гемпшире, однако во многих штатах перепись не проводилась.
  • Некто Thomas Beall в 1820 году являлся клиентом Почтового департамента в Сент-Луисе, а согласно брошюре именно оттуда и было послано письмо 1822 года.
  • Также есть заметка в местной газете о смерти Роберта Моррисса.


Тем не менее сообщение о кладе подтолкнуло многих людей на применение «брутфорса» для поиска сокровищ, ведь в расшифровке второй части указано где искать тайник – примерно в 4 милях от Бафорда и многие были арестованы в ходе нелегальных раскопок в тех краях.

Если в случае с Kryptos есть шанс на расшифровку четвёртой части, то здесь его нет – многие любители и учёные перепроверили множество книг того времени на предмет того, что они могли бы являться ключами к шифру, но ни одна из них так и не подошла.
Биль мог написать собственное письмо, которое является ключом, и если оно потеряно, то расшифровка невозможна – многие именитые криптоаналитики разных поколений пробовали решить эту задачу, но им так и не удалось.

Если же письма – подделка, то это если и не грандиозный обман, то весьма увлекательный.

Tags:шифрованиекриптографиянерешенные задачи
Hubs: Cryptography
+63
13.6k 23
Comments 34
Профессия iOS-разработчик
November 30, 202075,000 ₽SkillFactory
Основы HTML и CSS
November 30, 2020FreeНетология
Курс по аналитике данных
November 30, 202053,500 ₽SkillFactory
SMM-менеджер
November 30, 202059,998 ₽GeekBrains
Frontend-разработчик с нуля
November 30, 202077,940 ₽Нетология