Kryptografie, věda o psaní kódů a šifer pro bezpečnou komunikaci, je jedním z nejdůležitějších prvků, který umožňuje vytváření moderních kryptoměn a blockchainových technologií. Dnes používané kryptografické metody jsou však výsledkem neuvěřitelně dlouhé historie vývoje. Od starověku lidé používali kryptografii k bezpečnému přenosu informací. Níže si můžete přečíst fascinující historii kryptografie, která vedla k pokročilým a komplexním technikám používaným pro moderní digitální šifrování.

Starověké kořeny kryptografie

Je známo, že ve starověku existovaly primitivní kryptografické metody a většina civilizací kryptografii do určité míry používala. Náhrada znaků, nejzákladnější forma kryptografie, se nachází ve starověkých egyptských i mezopotámských spisech. Nejstarší známý příklad tohoto typu kryptografie byl nalezen v hrobce egyptského šlechtice jménem Knhumhotep II., který žil přibližně před 3900 lety.

Účelem nahrazení symbolů v nápisu „Knhumhotep“ nebylo skrýt informace, ale zvýšit jejich jazykovou přitažlivost. Nejstarší známý příklad kryptografie používané k ochraně důvěrných informací byl nalezen asi před 3 500 lety, kdy mezopotamský písař použil kryptografii ke skrytí vzorce keramické glazury, která se používala na hliněné tabulky.

V pozdějším starověku byla kryptografie široce používána k ochraně citlivých vojenských informací a je pro tento účel relevantní i dnes. V řeckém městském státě Sparta byly zprávy zašifrovány psaním na pergamen omotaný kolem válce o určité velikosti, takže zpráva byla nesrozumitelná, dokud ji příjemce nezabalil do podobného válce. Je také známo, že špióni ve starověké Indii používali kódované zprávy již ve 2. století před naším letopočtem.

Je velmi pravděpodobné, že nejpokročilejší kryptografie ve starověkém světě byla dosažena Římany. Pozoruhodný příklad římské kryptografie, známý jako Caesarova šifra, zahrnoval posunutí písmen zašifrované zprávy o určitý počet míst v latinské abecedě. Díky znalosti tohoto systému a počtu míst pro přeskupení písmen může příjemce úspěšně rozluštit nesrozumitelnou zprávu.

Vývoj ve středověku a renesanci

Během středověku byla kryptografie stále pokročilejší, ale substituční šifry, jejichž příkladem je Caesarova šifra, zůstaly standardem. Kryptoanalýza, věda, pomocí které se lámou kódy a šifry, začala dohánět dosud poměrně primitivní vědu o kryptografii. Al-Kindi, slavný arabský matematik, kolem roku 800 našeho letopočtu vyvinul metodu známou jako frekvenční analýza, díky níž byly substituční šifry náchylné k rozluštění. Lidé, kteří se pokoušeli rozluštit zašifrované zprávy, měli poprvé přístup k systematické metodě, která umožnila kryptografii pokročit ještě dále a zůstat užitečná.

V roce 1465 Leone Alberti vyvinul polyalfabetickou šifru, která je považována za řešení proti Al-Kindiho metodě frekvenční analýzy. V polyalfabetické šifře je zpráva zakódována pomocí dvou různých abeced. První je abeceda, ve které je napsána původní zpráva, a druhá je úplně jiná abeceda, ve které se zpráva objeví po zakódování. V kombinaci s tradičními substitučními šiframi polyalfabetické šifry výrazně zlepšují zabezpečení šifrovaných informací. Pokud čtenář neznal abecedu, ve které byla zpráva původně napsána, byla metoda frekvenční analýzy k ničemu.

Během renesance byly také vyvinuty nové metody kódování informací, včetně populární metody binárního kódování, kterou vynalezl slavný polyhistor Sir Francis Bacon v roce 1623.

Pokroky v pozdějších dobách

Věda o kryptografii se v průběhu staletí rychle rozvíjela. Zásadní průlom v kryptografii popsal Thomas Jefferson v 90. letech 18. století, i když možná nikdy nebyl dokončen. Jeho vynález, známý jako šifrovací kolo, sestával z 36 kroužků s písmeny na pohyblivých kolech, které bylo možné použít k dosažení složitého kódování. Tento koncept byl tak vyvinut, že sloužil jako základ pro americkou vojenskou kryptografii až do druhé světové války.

Druhá světová válka také viděla dokonalý příklad analogové kryptografie známé jako stroj Enigma. Stejně jako kolová šifra i toto zařízení používané silami Osy využívalo k zakódování zprávy rotující kola, takže je téměř nemožné přečíst bez následující hádanky. Raná počítačová technologie byla nakonec použita k prolomení šifry Enigma. Úspěšné rozluštění zpráv Enigmy je stále považováno za kritickou součást případného vítězství spojenců.

Kryptografie ve věku počítačů

S příchodem počítačů se kryptografie stala mnohem pokročilejší než v analogové éře. 128bitové matematické šifrování, silnější než jakákoli starověká nebo středověká šifra, je nyní standardem pro mnoho zařízení a počítačových systémů. Od roku 1990 vědci vyvíjejí zcela novou formu kryptografie, nazývanou kvantová kryptografie, v naději, že opět zlepší bezpečnost moderního šifrování.

V poslední době se k vytváření kryptoměn používají také kryptografické techniky. Kryptoměny používají několik pokročilých kryptografických technik, včetně hašovacích funkcí, kryptografie veřejného klíče a digitálních podpisů. Tyto metody se používají především k zajištění bezpečnosti dat uložených na blockchainu a také k autentizaci transakcí. Specializovaná forma kryptografie známá jako ECDSA, algoritmus pro vytváření digitálního podpisu definovaného na skupině bodů eliptických křivek, se používá v bitcoinech a dalších kryptoměnových systémech jako prostředek k poskytnutí dodatečného zabezpečení a zajištění toho, že prostředky mohou být použity pouze jejich právoplatní vlastníci.

Kryptografie ušla za posledních 4 000 let dlouhou cestu a je nepravděpodobné, že se v brzké době zastaví. Dokud budou citlivá data vyžadovat ochranu, kryptografie se bude nadále vyvíjet. Kryptografické systémy používané v dnešním blockchainu kryptoměny představují jednu z nejpokročilejších forem této vědy. Jsou také součástí tradiční historie lidstva.