Cryptographie

La première machine cryptographique de l’Histoire

“Depuis des millénaires, les rois, les reines et les généraux ont dû se doter
de moyens de communication efficaces pour gouverner leurs pays ou commander
leurs armées. Dans le même temps, ils étaient conscients des risques encourus
si leurs message tombaient entre les mains de l’enemi.
Ce fut la crainte de ces interceptions qui fut à l’origine du développement
des codes et des chiffres, techniques utilisées pour déguiser un message
afin que seul son destinataire désigné puisse le lire.”

Chiffrer un message peut être source d’erreur qui peut être génante pour
le destinataire qui doit le déchiffrer.
Au XVe siécle (env. 1466) une petite révolution se produit, l’invention de la première
machine cryptographique.
Elle est inventé par l’architecte, peintre… italien Léon Alberti,
l’un des pères du chiffre polyalphabétique.

"Il prit deux disques de cuivre, l’un légèrement plus large que l’autre,
et inscrivit l’alphabet autour de chacun d’eux. En plaçant le plus petit sur
le plus grand, et en les fixant avec une aiguille faisant fonction de pivot,
il construisit quelque chose qui ressemblait au disque chiffré ci-dessous

Les deux disques peuvent être tournés indépendamment,afin que les alphabets
occupent des positions différentes l’un par rapport à l’autre, ce qui veut
dire qu’ils peuveny aider à crypter un message selon le chiffre de César.
Pour décaler d’une lettre, on place le A du disque intérieur sur le B
du disque extérieur, le disque intérieur portant l’alphabet clair et
le disque extérieur l’alphabet chiffré qu’on utilisera pour crypter
le message; Pour envoyer un message avec un décalage de cinq places,

il suffit de faire tourner les disques pour que le A intérieur se trouve
en face du F extérieur et le reste en découlera.

Même si le cadran d’Alberti est une machine très élémentaires, il facilite
le chiffrement, et il fut utilisé pendant cinq siècles."
(…)
Le disque chiffrant peut être considéré comme un brouilleur, qui prend chaque
lettre du texte clair pour la transformer en une autre. Son mode d’opération
est direct, et le chiffre qui en résulte est assez facile à briser.
mais on peut aussi l’employer d’une manière plus sophistiquée.
Son inventeur, Alberti, suggéra de changer la position des disques au cours
du message,ce qui engendre un chiffre polyalphabétique au lieu d’un chiffre
monoalphabétique.
Imaginons qu’Alberti ait utilisé son disque pour chiffrer le mot gondole
avec le mot-clef LEON. Il commencerait par orienter son disque d’après
la première lettre du mot-clef, tournant la lettre A intérieure en face
de la lettre L extérieure. Il cryptera la première lettre du message, g,
en la relevant sur le disque intéreir et en transcrivant la lettre correspondante
sur le disque extéreiur, qui est R. Pour la deuxième lettre, il tournera le disque
pour placer le A intérieur face au E extérieur. Il chiffrera alors o en le repérant
sur le disque intérieur et en notant la lettre correspondante sur le disque
extérieur, qui est S. Le processus contine avec la position du disque fixée
successivement en fonction de la lettre-clef O, puis de la lettre-clef N et à
nouveau l, et ainsi de suite. Alberti avait effectivement crypté un message
selon le chiffre de Vigenère" (16e !), "avec son prénom comme mot-clef. Le disque à chiffrer
accélère le cryptage et réduit les erreurs par rapport à un chiffrement réalisé
avec le carré de Vigenère.

Le trait le plus intéressant de cet usage du disque à chiffrer est qu’il change le mode
de brouillage au cours du cryptage. bien que cette complication supplémentaire rende
le chiffre plus difficile à briser, elle ne le rend pas inlvunérable, puisque nous
ne faisons qu’appliquer une version mécanisée du chiffre de Vigenère, qui avait été
brisé par Baddage et kasiski" (env. 1850-60);

“Toutefois, cinq cents ans après Alberti, une version plus complexe de son disque à
chiffrer devait conduire à une nouvelle génération de chiffres, plus difficiles à résoudre
qu’aucun autre auparavant.”

Cette version c’est la fameuse machine Enigma utilisée par les Allemands lors de la seconde
guerre mondiale.

GLOSSAIRE

CHIFFRE DECALE DE CESAR : à l’origine, chiffre par lequel chaque lettre d’un message
est remplacée par la lettre figurant trois places plus loin dans l’alphabet.
Plus généralement, chiffre qui remplace chaque lettre du message par une lettre, x places
plus loin dans l’alphabet, x étant un nombre de 1 à 25.

CHIFFRE DE VIGENERE : chiffre polyalphabétique qui fut inventé vers 1500. Le carré
de Vigenère (voir image ci-dessous) comporte 26 alphabets différents, chacun étant un alphabet décalé selon
le chiffre de césar, et un mot-clef établit quel alphabet chiffré sera utilisé pour crypter
chaque lettre du message.

carré

SUBSTITUTION MONOALPHABETIQUE (CHIFFRE DE) : chiffre de substitution où l’alphabet chiffré
reste le même au cours de tout le chiffrement.

SUBSTITUTION POLYALPHABETIQUE (CHIFFRE DE) : chiffre de substitution où l’alphabet chiffré
change au cours du chiffrement, comme dans le chiffre de Vigenère. ce changement s’exécute
selon une clef.

Extrait du livre :
Histoires Puy du Fou des codes secrets, de l’Egypte des Pharaons à l’ordinateur quantique
De Simon Singh
Ed. Le Livre de Poche