La crittografia o crittografia è la scienza della scrittura di codici e dei codici di comunicazione sicuri ed è uno degli elementi più importanti coinvolti nel settore blockchain e nelle moderne valute digitali. Le tecniche di crittografia utilizzate oggi sono il risultato di una lunghissima storia di sviluppo. Sin dai tempi antichi, le persone hanno utilizzato la crittografia per trasferire informazioni in modo sicuro. Di seguito è riportata l'affascinante storia della crittografia che ha portato ai metodi avanzati e sofisticati utilizzati nella moderna crittografia digitale.
Le antiche radici della crittografia
È noto che le tecniche crittografiche primitive esistevano nei tempi antichi e la maggior parte delle prime civiltà sembra aver utilizzato la crittografia in una certa misura come la sostituzione del codice che è la forma base di crittografia sia negli antichi scritti egiziani che in quelli mesopotamici. Il più antico esempio conosciuto di questo tipo di crittografia è stato trovato nella tomba di un nobile egiziano di nome Khnumhotep II vissuto circa 3.900 anni fa.
Lo scopo della sostituzione del simbolo nell'iscrizione di Khnumhotep II non era quello di nascondere le informazioni ma di migliorarne il fascino linguistico. Il più antico esempio conosciuto di crittografia utilizzata per proteggere le informazioni sensibili risale a circa 3.500 anni fa, quando uno scriba mesopotamico usò la crittografia per nascondere una formula di smalto per ceramica che veniva utilizzata su tavolette di argilla.
Nei periodi successivi dell'antichità la crittografia fu ampiamente utilizzata per proteggere importanti informazioni militari, uno scopo che serve ancora oggi. Nella città di Sparta in Grecia, i messaggi venivano crittografati scrivendoli su pergamena sopra un cilindro di una certa dimensione, rendendo il messaggio indecifrabile finché non veniva avvolto attorno ad un cilindro simile dal destinatario. Allo stesso modo, è noto che le spie nell'antica India utilizzavano messaggi crittografati già nel II secolo a.C.
Forse la crittografia più avanzata veniva utilizzata nel mondo antico dai romani. Un notevole esempio di cifrario romano noto come cifrario di Cesare prevede la trasformazione delle lettere per un messaggio crittografato un certo numero di posti più in basso nell'alfabeto latino. Conoscendo questo sistema e il numero di posti in cui cambiare le lettere, il destinatario può decodificare il messaggio e, se fallisce, il messaggio non sarà più leggibile o comprensibile.
Sviluppi nel Medioevo e nel Rinascimento
Durante il Medioevo la crittografia divenne sempre più importante, ma la cifratura a sostituzione, di cui il metodo di Cesare è un esempio, rimase lo standard nella crittografia.
La scienza della crittoanalisi, che è la scienza attraverso la quale i codici vengono decifrati e risolti, ha iniziato a mettersi al passo con le scienze primitive che sono ancora relativamente primitive nella crittografia. Al-Kindi, un noto matematico arabo, sviluppò intorno all'800 d.C. una tecnica nota come analisi della frequenza che rese il codice di sostituzione vulnerabile alla decrittazione. Per la prima volta le persone che cercavano di decifrare messaggi crittografati avevano accesso a un modo sistematico per farlo, rendendo necessario che la crittografia avanzasse ulteriormente per rimanere utile.
Nel 1465, Leon Alberti sviluppò un cifrario polialfabetico che era considerato una soluzione contro la tecnica canadese di analisi della frequenza. In una cifratura polialfabetica un messaggio viene codificato utilizzando due alfabeti distinti. Il primo è l'alfabeto in cui è scritto il messaggio originale mentre il secondo è un alfabeto completamente diverso in cui appare il messaggio dopo essere stato crittografato. Combinati con i tradizionali codici a sostituzione, i codici hanno notevolmente aumentato la sicurezza delle informazioni crittografate. A meno che il lettore non conosca l'alfabeto in cui è stata scritta originariamente la lettera, il metodo di analisi della frequenza di Kennedy non è di alcuna utilità.
Nel periodo rinascimentale furono sviluppati anche nuovi metodi di codifica delle informazioni, incluso un popolare metodo di codifica binaria inventato dal famoso scienziato Sir Francis Bacon nel 1623.
Ulteriori progressi negli ultimi secoli
La crittografia ha continuato ad avanzare gradualmente nel corso dei secoli. Nel 1870 Thomas Jefferson descrisse un evento importante nel campo della crittografia, anche se probabilmente non fu mai realizzato. La sua invenzione nota come Cipher Wheel consisteva in 36 anelli di lettere su ruote mobili che potevano essere utilizzati per ottenere una crittografia complessa. Questo concetto era così avanzato che servì come base per la crittografia militare statunitense fino alla seconda guerra mondiale.
La Seconda Guerra Mondiale vide anche l’esempio perfetto di crittografia analogica conosciuta come macchina Enigma. Come il codice a ruota, questo dispositivo utilizzato dalle potenze dell'asse utilizzava ruote rotanti per codificare il messaggio, rendendolo praticamente impossibile da leggere senza un altro enigma. Ma alla fine la prima tecnologia informatica fu utilizzata per aiutare a decifrare il codice Enigma e decodificare con successo i messaggi Enigma è ancora considerato un elemento cruciale per l'eventuale vittoria degli Alleati.
La crittografia nell'era dei computer
Con la diffusione dei computer, la crittografia è diventata molto più avanzata rispetto all’era analogica. La crittografia matematica a 128 bit è molto più potente di qualsiasi crittografia antica o medievale ed è ora lo standard per molti dispositivi sensibili e sistemi informatici. A partire dal 1990, gli informatici stavano sviluppando una forma completamente nuova di crittografia, chiamata crittografia quantistica, che sperava di aumentare ancora una volta il livello di protezione offerto dalla crittografia moderna.
Recentemente, le tecniche di crittografia sono state utilizzate anche per rendere possibile la creazione di valute digitali, poiché le valute digitali sfruttano tecniche di crittografia avanzate, comprese le funzioni hash, la crittografia a chiave pubblica e le firme digitali. Queste tecnologie vengono utilizzate principalmente per garantire la sicurezza dei dati archiviati sulla blockchain e per autenticare le transazioni. Una forma specializzata di crittografia nota come Elliptical Curve Digital Signature Algorithm (ECDSA) è alla base di Bitcoin e altri sistemi crittografici come un modo per fornire ulteriore sicurezza e garantire che i fondi possano essere utilizzati solo dai legittimi proprietari.
La crittografia ha fatto molta strada negli ultimi 4.000 anni ed è improbabile che smetta di avanzare tanto presto. Finché i dati sensibili richiederanno protezione, la crittografia continuerà a progredire. Sebbene i sistemi crittografici utilizzati oggi nella blockchain rappresentino alcune delle forme più avanzate di questa scienza, fanno anche parte di una tradizione che si estende per gran parte della storia umana.
