Проект Турнир шифровальщиков/История криптографии

Материал из Letopisi.Ru — «Время вернуться домой»
Перейти к: навигация, поиск

Проект Турнир шифровальщиков

Криптографические машины

История в лицах (знаменитые криптографы)

(Фамилия, даты жизни и материал о вкладе данного человека в криптографию)

Мариан Реевский
Marian Adam Rejewski
Шифровальщик.jpg
Мариан Реевский (вероятно 1932 год, когда он первым разгадал механизм Энигмы).
Фото предоставила Janina Sylwestrzak, дочка Реевского.
Дата рождения: 16 августа 1905
Место рождения: Бромберг, Германская империя
Дата смерти: 13 февраля 1980
Место смерти: Варшава, Польша
Научная сфера: Математика,Криптография
Известен: разгадавший механизм Энигмы

Команда Эдельвейс школы № 28 города Балаково Саратовской области

Мариан Адам Реевский 16 августа 1905 — 13 февраля 1980) был польским математиком и криптографом, который в 1932 году, разгадал механизм машины Энигмы, главного шифровального устройства, использовавшегося нацистской Германией. Успех Реевского и его коллег позволил британским войскам разгадывать сообщения, зашифрованные с помощью Энигмы, во Вторую мировую. Накопленные разведкой сведения под кодовым названием «Ultra» оказались возможно решающими для победы над нацистской Германией

Изучая математику в университете в Познани, Реевский посещал секретный курс по криптографии, проводившийся польским Бюро шифров при Гентшабе, в который он поступил на полный рабочий день в 1932 году. Бюро достигло небольших успехов в расшифровке Энигмы и в конце 1932 года Реевский был принят для работы над этой задачей. Спустя всего лишь несколько недель он разгадал секрет внутренней проводки Энигмы. Затем Реевский и двое его коллег-математиков разработали различные технические устройства для систематической расшифровки сообщений, зашифрованных при помощи Энигмы. Разработки Реевского, включенные в так называемую «картотеку»(card catalog), получены с использованием его устройств «cyclometer» и «bomba».

За пять дней до вторжения Германии в Польшу в 1939 году, Реевский и его коллеги представили результаты своих исследований по расшифровке Энигмы французской и британской разведке. Вскоре после начала войны польские криптографы были эвакуированы во Францию, где они продолжили свою работу в сотрудничестве с британскими и французскими коллегами. Они вновь были вынуждены эвакуироваться после падения Франции в июне 1940го, но спустя несколько месяцев вернулись к тайной работе в вишистской Франции. После того, как страна была полностью оккупирована Германией в ноябре 1942го, Реевский и математик Хенрик Зигальский бежали через Испанию, Португалию и Гибралтар в Великобританию. Там они работали в подразделении Польской Армии, решая немецкие шифры низкого уровня. В 1946 году Реевский вернулся к своей семье в Польшу и работал бухгалтером, храня молчание о своей работе криптографом до 1967го года.

Обучение и первая работа

Мариан Реевский родился 16 августа 1905 года, в Бромберге, ныне Быдгощ Его родителями были Йозеф, продавец сигар, и Матильда, в девичестве Thoms. Он посещал уроки немецкого в Königliches Gymnasium zu Bromberg (Королевская школа грамматики в Бромберге) и закончил старшую школу, сдав матура(аналог аттестата зрелости в Польше) в 1923. Затем Реевский обучался математике в Университете в Познани, который он закончил 1 марта 1929.

В начале 1929го, незадолго до того, как он закончил университет, Реевский начал посещать секретные криптографические курсы для избранных немецкоговорящих студентов-математиков, проводившиеся Бюро шифров. Реевский закончил университет имея степень магистра математики 1го марта 1929; темой его дипломной работы была «Теория двойных периодических функций второго и третьего рода и их применения.» Несколько недель спустя он начал двухгодичное обучение на актуарии в Гёттингене, в Германии. Он не закончил обучение, потому как, будучи дома летом 1930го, он согласился принять должность ассистента для преподавания математики в Университете в Познани. В то же самое время он также поступил на неполный рабочий день в Бюро шифров, которое к тому времени закрыло курсы криптографии и создало форпост в Познани для расшифровки перехваченных немецких радио-сообщений. Реевский работал по 12 часов в неделю рядом с Институтом Математики в подземелье, которое прозвали «Черной комнатой».

Летом 1932 Познаньский филиал Бюро шифров был распущен.1го сентября 1932, как гражданский служащий, Реевский присоединился к Бюро шифров в здании Генерального Штаба (Сакский дворец) в Варшаве, также как Зигальский и Ружицкий.

Их первым заданием была расшифровка четырёхсимвольного кода, использовавшегося Кригсмарине (Немецкий ВМФ). Прогресс в разгадке этой системы был слишком медленным, но значительно ускорился после тестового обмена закодированными сообщениями: в результате было получено шесть групп сигналов, за которыми следовал ответ из четырёх групп. Криптографы верно догадались, что первым сигналом был вопрос «Когда родился Фридрих Великий?», за которым следовал ответ «1712.»<ref>Kozaczuk, 1984, pp. 10—11</ref>

Энигма

В октябре 1932, когда ещё шла работа над военно-морским кодом, Реевский был в одиночку секретно направлен на работу над расшифровкой новой немецкой шифровальной машины, Энигма I, которая получила широкое распространение у немецких войск. Хотя, согласно позднему докладу, Бюро шифров преуспело в разгадке ранней, лишенной коммутационной панели, ЭнигмыЭнигма была электромеханическим устройство, оборудованным 26-клавишной клавиатурой и набором из 26 ламп, соответствующих буквам латинского алфавита. Внутри был набор цилиндров со встроенной электропроводкой («роторы» и «рефлектор»), который запутывал ввод. Машина также отличалась наличием коммутационной панели для замены пар букв. Чтобы расшифровать букву, оператор нажимал соответствующую клавишу и записывал, которая из ламп загорелась. Каждое нажатие клавиши заставляло один или несколько роторов двигаться, таким образом расшифровка менялась от одного нажатия клавиши к следующему. Для того, чтобы два оператора могли общаться, в обеих Энигмах требовалось установить абсолютно одинаковое положение роторов. Большое число возможных положений роторов и коммутационной панели порождало астрономическое число различных вариаций, каждая из которых создавала свой индивидуальный шифр. Настройки менялись ежедневно, в результате чего машина снова и снова «ломалась» каждый день, если сообщения приходили непрерывно.

Для расшифровки сообщений Энигмы требовалось три пункта:

  1. Понимание того, как работает Энигма
  2. Схема проводки в роторах
  3. Соответствующие сегодняшнему дню настройки: порядок и положение роторов (которых изначально было три), а также схема соединений на коммутационной панели

Реевский владел только ответом на первый вопрос, базирующемся на информации, полученной Бюро шифров.<ref>Kozaczuk, 1984, pp. 12, 19—20</ref>

Разгадка проводки Энигмы

Циклы сформированные по первой и четвертой букве из набора индикаторов. Реевский использовал эти циклы для разгадки проводки роторов Энигмы в 1932, а затем для разгадки настроек ежедневных сообщений. Сперва Реевский бился над разгадкой схемы проводки роторов. Для этого он использовал чистую математику в криптоанализе. Первоначальный метод широко использовал лингвистические схемы и статистику текстов на естественном языке — частоту появления тех или иных букв. Реевский даже применял технику из теории групп — теоремы о перестановкаx — в своих нападениях на Энигму. Эти математические методы в сочетании с материалами, поставляемыми французской разведкой, позволили ему реконструировать внутреннюю проводку роторов машины и неповорачивающегося рефлектора. «Разгадка», пишет историк Дэвид Кан, «было принадлежащим Реевскому ошеломляющим достижением, которое возвысило его до пантеона величайших криптографов всех времен». Реевский использовал математическую теорему, которую один профессор математики с тех пор называл «теоремой, выигравшей Вторую мировую»., 1981.

Реевский исследовал первые 6 букв всех сообщений Энигмы, полученных за один день. Для безопасности, каждое сообщение, посылаемое Энигмой было зашифровано при различных начальных установках трех роторов, выбирающихся оператором. Это обозначалось «сообщение настроек» и было длиной в 3 символа. Для сообщения этих настроек принимающему оператору, отправляющий оператор начинал каждое сообщение, отправляя сообщение настроек в замаскированной форме — шестизнаковый «индикатор». Индикатор был сформирован при помощи Энигмы с роторами, установленным в положение, соответствующее текущим дневным настройкам, обозначенным «главными настройками», общими для всех операторов. К несчастью для Германии, устроенный таким образом индикатор являлся основным слабым местом в системе.

Например, предположим оператор выбрал для сообщения «сообщение настроек» KYG. Сначала оператор должен выставить роторы Энигмы в соответствии с «главными настройками», которые могут быть в этот день, например, GBL, а затем зашифровать сообщение настроек на Энигме «дважды»; то есть оператор должен ввести KYGKYG (в результате может получится что-то вроде QZKBLX). Затем оператор должен переставить роторы в положение KYG и зашифровать само сообщение. Принимающий оператор должен применить обратный процесс для расшифровки сообщения настроек, а затем самого сообщения. Повторение сообщения настроек по-видимому предназначалось для проверки на наличие ошибок для выявления искажений, но оно имело непредвиденное последствие — значительное ослабление шифра. Благодаря повторению в индикаторе сообщения настроек, Реевский знал, что в индикаторе первая и четвёртая буква были закодированной одной и той же, вторая соответствовала пятой, а третья шестой. Эти соотношения можно было использовать для разгадки шифра.


Используя данные таким образом, в сочетании с оплошностью операторов Энигмы, которые стали выбирать для индикаторов предсказуемые комбинации (инициалы подружек или наборы ключей, которые они видели на клавиатуре Энигмы), Реевский смог вывести шесть перестановок, соответствующих шести настройкам Энигмы. Эти перестановки могут быть описаны шестью уравнениями с различными неизвестными, описывающими проводку в машине и установки на коммутационной панели.<ref>Kozaczuk, 1984, pp. 254—255</ref>

Помощь из Франции

Тут Реевский начал испытывать затруднения: большое количество неизвестных требовало систему уравнений. Позднее в 1980 он скажет, что до сих пор не известно, можно ли решить такую систему из шести уравнений без дополнительных данных. Но у него была поддержка в виде документов, которые отдел французской разведки (Deuxième Bureau), под руководством будущего генерала Гюстава Бертранда, раздобыл и доставил в польское Бюро шифров. Документы были добыты шпионом(Hans-Thilo Schmidt) в немецкой службе шифров и включали в себя настройки Энигмы для сентября и октября 1932 года. 9го или 10го декабря1932 года документы были отданы Реевскому, который использовал их для удаления влияния коммутационной панели на уравнения. С уменьшенным числом неизвестных решение уравнений перестало быть проблемой.

Однако, необходимо было преодолеть ещё одно препятствие. Военный вариант Энигмы был модифицированной версией коммерческой Энигмы, экземпляр которой был у Реевского. В коммерческой машине клавиши были соединены с цилиндрами в немецкой раскладке («QWERTZU…»). В военной же Энигме клавиши были установлены в алфавитном порядке: «ABCDEF…» Эта новая проводка была отклонена британскими взломщиками кодов, работавшими над Энигмой, как чересчур очевидная. Реевский, руководствуясь возможно интуитивными соображениями о любви немцев к порядку, просто догадался, что клавиши соединялись в алфавитном порядке. Позднее он вспоминал, что как только он сделал такую догадку, "из-под моего карандаша, как по мановению волшебной палочки, стали появляться номера, показывавшие соединения в роторе N. Эти соединения в роторе, который располагался справа, были окончательно известны. Настройки, добытые французской разведкой охватывали два месяца — период изменений порядка роторов. Другой ротор оказывался в правой позиции на следующий месяц, таким образов проводку двух других цилиндров можно было выяснить аналогичным методом.<supЭто облегчало анализ и в конце года проводка всех трех роторов и рефлектора была изучена. Пример сообщения в пользовательском руководстве Энигмы представлял последовательность незашифрованного и зашифрованного текста, зашифрованного по данным настройкам; это помогло Реевскому устранить остававшиеся неясности с проводкой Существовала теория, что проводка роторов могла быть разгадана без документов, доставленных французской разведкой. Реевский заявил в 1980, что был найден и другой путь для решения этой проблемы, но метод он назвал «несовершенным и утомительным», к тому же он опирается на удачу. В 2005 математик Джон Лоуренс опубликовал расчеты, согласно которым для этого метода потребовалось бы 4 года, чтобы он имел разумные шасны на успех Реевский писал, что «материалы разведки, предоставленные нам, следует рассматривать как решающие в разгадке машины.»

Разгадывая ежедневные настройки

После того, как Реевский определил схему проводки в остальных роторах, к нему в начале 1933 года присоединились Ружицкий и Зигальский для разработки методов и устройств, которые позволяли бы ежедневно взламывать шифры Энигмы.Позднее Реевский вспоминает: Теперь у нас была машина, но не было ключей и мы не могли требовать от Бертранда продолжать поставлять нам ключи каждый месяц… Ситуация перевернулась с ног на голову: раньше у нас были ключи, но не было машины — мы разгадали машину; теперь у нас была машина, но не было ключей. Мы должны были разработать методы нахождения ежедневных ключей.

Первые методы

разработанный Реевским для каталогизации цикличной структуры перестановок Энигмы. Целый ряд методов и устройств был изобретен для противодействия постоянным улучшениям оперативных процедур в Германии и самой машины Энигма. Самым первым методом для реконструкции ежедневных ключей был «гриль», базировавшийся на том факте, что на коммутационной панели менялись соединения только шести пар букв, оставляя четырнадцать букв неизменными. Следующим был метод Ружицкого «часы», который иногда делал возможным определить, который ротор был в позиции справа в данный день. После 1 октября 1936 года немецкая процедура изменилась, увеличив число соединений на коммутационной панели. В результате метод «гриль» стал значительно менее эффективным. Однако, в 1934 или 1935 году был разработан метод, использовавший картотеку и не зависивший от количества соединений на панели Энигмы. Картотека была создана при помощи «циклометра» Реевского, специального устройства для создания каталога перестановок. Когда каталог был готов, за перестановками можно было следить по каталогу, получая установки роторов Энигмы на данный день.

Цуклометр содержал два наборра роторов Энигмы и использовался для определения длины и количества циклов перестановок, которые могли быть произведены Энигмой. Даже с циклометром подготовка картотеки была долгой и трудной задачей. Каждый вариант настроек Энигмы (всего таких вариантов было 17,576) должен был быть изучен для каждой возможной последовательности роторов (было 6 возможных последовательностей); поэтому в каталоге в итоге было 105,456 записей. Подготовка каталога потребовала больше года, но когда он был готов в 1935 году, для получения ежедневных ключей требовалось 12—20 минут Однако, 1го или 2го ноября 1937 года (согласно некоторым источникам 1го, согласно другим 2го; например ст290 и ст.264 Kozaczuk 1984) Германия заменила рефлекторы во всех Энигмах, это означало, что весь каталог должен был быть рассчитан заново. Тем не менее, в январе 1938 года немецкая секция Бюро шифров разгадывала 75 % сообщений Энигмы, а со слов Реевского, при незначительном увеличении числа сотрудников, это число легко можно было увеличить до 90 %

Bomba и листы Зигальского

В 1937 году Реевский вместе с германским отделом Бюро Шифров был переведен на тайные объекты недалеко от Пыры] в Кабатском лесу южнее Варшавы.

15 сентября 1938 года Германией были введены в действие новые правила расшифровки ключа сообщений (новая «процедура действия индикатора»), делавшие устаревшими криптографические техники, использовавшимися поляками.Польские криптографы быстро отреагировали, разработав новую технику.


Примером такой техники была бомба Реевского, электрический прибор из шести Энигм, который позволял вычислять ежедневные ключи примерно за два часа. Шесть бомб были собраны и готовы к работе к середине Ноября 1938 года. «Бомба» использовала тот факт, что соединения на коммутационной панели не влияли на все символы; поэтому когда немцы сделали очередное изменение в процедуре кодирования 1го января 1939 года, увеличив число соединений на коммутационной панели, полезность «бомбы» резко упала. Британская bombe, основной инструмент, использовавшийся для взламывания кодов Энигмы в течение Второй мировой, был назван в честь польской «бомбы», несмотря на то, что криптографические методы, использовавшиеся двумя машинами, были абсолютно разными.

Примерно в то же время Генрик Зикальский изобрел ручной метод «листов Зигальского» (перфокарты), зависевший от числа соединений на коммутационной панели.

Однако, применение «бомбы» Реевского и «листов Зигальского» было усложнено в очередной раз, после внесения 15 декабря 1938 года очередных изменений в процесс шифрования. Немцы увеличили число роторов в Энигме на два в долнение к первоначальным трем, что это увеличило сложность расшифровки в десять раз. Удесятерение колчиства «бомб» выходило за рамки возможностей Бюро Шифров — построение такого количества новых «бомб» в пятнадцать раз превосходило весь их годовой бюджет на оборудование.

В следующем месяце ситуация стала еще хуже, когда число соединений коммутационной панели увеличилось с шести до десяти. Вместо двенадцати символов, менявшихся местами ранее, теперь их стало двадцать, снизив эффективность «бомбы» и увеличив число возможных настроек коммутационной панели более чем в тысячу раз.

Информирование союзников

Когда стало ясно, что война неизбежна и польских ресурсов было недостаточно для того, чтобы поспевать за эволюцией Энигмы (например, было невозможно производить вовремя требовавшиеся 60 комплектов «листов Зигальского»), польский генштаб и правительство приняли решение посвятить западных союзников в свои разработки. Польские разработки были представлены британской и французской разведке на встрече в Пыры 26 июля 1939 года.

Польский подарок — расшифровка Энигмы, своим западным союзникам, за месяц до начала Второй мировой войны, пришелся не слишком вовремя. Осознание того, что шифр мог быть взломан, стало моральным импульсом для криптографов союзников. Британцы имели возможности для производства по крайней мере двух комплектов перфорированных листов (один был отправлен на Командный пункт Бруно, недалеко от Парижа, в середине декабря 1939) и начали перехватывать сообщения Энигмы уже через несколько месяцев после начала войны.

Без помощи Польши, британские взломщики кодов в лучшем случае значительно задержались бы, прежде чем начать расшифровки. Автор Хью Себаг-Монтефьоре пришел к выводу, что существенные взломы в шифре Энигмы случались, самое раннее, только после ноября 1941, после того, как Энигма и каталог ключей были захвачены. Для Энигмы, относящейся к морскому флоту Германии, называется вторая половина 1942 год.<ref>Sebag-Montefiore, 2000</ref> Бывший криптограф Bletchley Park Гордон Велчман пишет, что отдел , занимавшийся Энигмой, «никогда бы не поняли, в чем секрет, если бы мы не научились у поляков, в последний момент, подробности немецких военных … Enigma машин, и использовавшихся процедур шифровки и дешифровки».

Разведка добывала данные в основном из расшифровок высокоуровневых немецких кодов (отдел разведки получил у британцев и американцев кодовое название «ULTRA»). Хотя точный вклад «Ультры» в победу союзников спорен, Козачук и Стразак отмечают, что «широко распространено мнение, что „ULTRA“ спасли мир, по крайней мере, от двух лет войны и возможной победы Гитлера». Английский историк Сэр Гарри Гинсли, работавший в Блетчли Парк, оценивает деятельность разведки так: "сократили войну, как минимум, на два года и, вероятно, на четыре". Существование "Ультры" было возможно, как минимум, благодаря огромной ранней работе польских взломщиков Энигмы.

Дополнительные ссылки

На английском:



Верченко И.Я.

Верченко Иван Яковлевич
Верченко И.Я. FOCUS.gif
доктор физико-математических наук, профессор, член-корреспондент АПН СССР
Дата рождения: 11 сентября 1907
Место рождения: село Ивановка, Ивановский район, Ворошиловоградская (ныне Луганская) область
Дата смерти: 15 ноября 1995
Место смерти: Москва

Верченко Иван Яковлевич (1907-1995) - выдающийся советский математик, криптограф и педагог, доктор физико-математических наук, профессор, член-корреспондент АПН СССР.

Родился 11 сентября 1907 г. в селе Ивановка Ивановского района, Ворошиловоградской (ныне Луганской) области, по национальности - украинец, по социальному происхождению - из рабочих.

По окончании университета поступил в аспирантуру научно-исследовательского института математики при МГУ. Его научным руководителем в аспирантуре был академик А.Н. Колмогоров.

В 1947 г. в связи с усилением в стране работ по развитию систем закрытой связи и в связи с привлечением к этим работам высококвалифицированных специалистов в области математики, физики и техники И.Я. Верченко приглашается Управлением Кадров ЦК ВКП(б) на работу в органы Министерства Государственной Безопасности СССР. С учетом его высокой квалификации специалиста-математика он был направлен на наиболее важный и сложный участок исследовательской работы по вопросам анализа и синтеза машинных шифрсистем.

Открытия

В послевоенный период в стране велась большая работа по реорганизации шифровальной и дешифровальной службы, по выведению ее на более высокий научно-технический уровень. Так, 21 января 1948 г. Постановлением Совета Министров СССР в МГБ была создана так называемая Марфинская лаборатория для разработки аппаратуры засекречивания телефонных переговоров гарантированной стойкости. Постановлением предполагалось, что к работе в лаборатории наряду с опытными специалистами отдела правительственной связи и отдела оперативной техники МГБ будут использованы и заключенные. Подробно о Марфинской лаборатории можно прочитать с точки зрения заключенного у А.И.Солженицына («В круге первом»), который называет ее «Шарашкой», а с деловой точки зрения – у К.Ф. Калачева («В круге третьем»). Мы здесь упоминаем о Марфинской лаборатории, в основном, в связи с тем, что к ее работе имел непосредственное отношении и И.Я. Верченко. Заметим, что здесь уже во второй раз пересеклись жизненные пути И.Я. Верченко и писателя А.И. Солженицына. Первый раз это было в Ростовском на Дону университете, где доцент Верченко читал лекции по математике студенту Солженицыну. К концу 1948 г. в Марфинской лаборатории работали 490 человек и в том числе 280 заключенных. Вместе с тем в ее составе явно недоставало специалистов-криптографов, без которых трудно было решать вопросы стойкости разрабатываемой аппаратуры. В связи с этим руководитель лаборатории обратился к руководству МГБ с просьбой о временном прикомандировании к ним специалистов 6 Управления. Одним из таких прикомандированных и оказался И.Я. Верченко. Он был назначен руководителем созданной в 6 Управлении группы из 29 человек для анализа и экспертизы шифраторов, разрабатываемых в лаборатории. Эта группа работала с июля 1949 г. по январь 1950 г. Группа работала в тесном контакте с инженерами разработчиками лаборатории. По словам К.Ф. Калачева «Хорошей слаженной работе мы в значительной мере обязаны доброжелательному отношению руководителя группы И.Я. Верченко». Работа Марфинской лаборатории была успешной. В итоге ее сверхнапряженной работы была решена сложнейшая научно-техническая проблема создания стойкой аппаратуры для засекречивания телефонных переговоров на линиях ВЧ-связи, опытные образцы которой были приняты высокой правительственной комиссией 29 июля 1950 г. К.Ф. Калачев, отмечая большую роль экспертной группы 6 Управления МГБ в создании аппаратуры, подчеркивает также, что она «…внесла большой вклад в создание нового направления в криптографии…», и далее: «Особо здесь следует отметить помощь со стороны И.Я. Верченко».

Переломным моментом в реорганизации всей криптографической службы страны явилось решение политбюро ЦК ВКП(б) от 19 октября 1949 г. о коренной перестройке работы Специальной службы МГБ СССР и создании Главного управления Специальной службы (ГУСС) при ЦК ВКП(б), в ведение которого было передано и 6 Управление МГБ. Тем самым существенно повышался «статус» криптографической службы и создавались более благоприятные условия для ее дальнейшего развития. Этим же решением была создана Школа криптографов, которая в августе 1950 г. была отнесена к высшим учебным заведениям 1-й категории и стала называться Высшей школой криптографов. Очень важно, что еще на подготовительном этапе этой реорганизации было принято постановление Совета Министров СССР об организации закрытого отделения механико-математического факультета МГУ по подготовке специалистов по математике и физике для ГУСС. Указанным решением ЦК было предусмотрено также создание в рамках ГУСС двух научно-исследовательских институтов. В начале 1950 г. создается НИИ-1, и И.Я. Верченко назначается заместителем начальника по научной работе этого института. В составе НИИ-1 предусматривались ученый совет, аспирантура и специальная научно-техническая библиотека. Первый набор в аспирантуру состоялся в октябре 1955 г. В январе 1952 г. создается НИИ-2, в которое включаются, в частности, и специалисты Марфинской лаборатории, кроме заключенных.

Высшая Школа криптографов с 1954 г. стала называться Высшей Школой 8 Главного Управления КГБ.

По словам самого И.Я. Верченко, он в апреле 1953 г. на одном из высоких совещаний, в присутствии Л.П. Берия, вступил в полемику по вопросу о существовании абсолютно стойких шифров. После этого по указанию Берия он был освобожден от работы в органах госбезопасности в связи с переходом на педагогическую работу по специальности.

В 1962 г. И.Я. Верченко при содействии Отдела науки ЦК КПСС удалось вернуть на работу в органы КГБ. 5 июля 1962 он был назначен на должность начальника кафедры высшей математики технического факультета Высшей школы КГБ, а в мае 1963 – на должность начальника технического факультета.

В январе 1968 г. по представлению Высшей Школы КГБ и при поддержке МГУ им. М.В. Ломоносова и МГПИ им В.И. Ленина он был избран членом-корреспондентом Академии педагогических наук СССР. В 1971 г. «За положительные результаты в работе по обеспечению госбезопасности и в связи с 50-летием специальной службы КГБ СССР» награжден Орденом Трудового Красного Знамени.

С 1972 г. по 1986 г. Иван Яковлевич работал заведующим кафедрой Высшей математики и читал лекции по математическому анализу в Московском институте электронного машиностроения. Частично в этот период, а также и после 1986 г. он читал лекции по математическому анализу на родном ему техническом факультете Высшей Школы КГБ.

Иван Яковлевич Верченко скончался на 89-м году жизни 15 ноября 1995 года.


Список научных работ

1. «О точках разрыва функций двух переменных», опубликована в «Докладах Академии Наук СССР» № 3, 1934 г. (В соавторстве с А.Н. Колмогоровым).
2. «Продолжение исследований о точках разрыва функций двух переменных», опубликована в «Докладах Академии Наук СССР» № 7, 1934 г. (В соавторстве с А.Н. Колмогоровым).
3. «О геометрических свойствах множеств» опубликована в «С.К. Akad. Sci. Paris» № 20, 1935 г.
4. «Об ациклических континиумах, непрерывно отображаемых в себя без неподвижных точек», опубликована в «Математическом сборнике» 8 (50) 2, 1940 г.
5. «О поверхностной мере множеств», опубликована в «Математическом сборнике» 10 (52), 1-2, 1942 г.
6. «Об относительном дифференцировании функций множеств», опубликована в «Докладах Академии Наук СССР» № 67; 3, 1949 г.
7. «Исследования по теории площади поверхностей вида z=f (x,y)», опубликована в «Докладах Академии Наук СССР» № 68; 1, 1949 г.
8. «О континиумах отображений в себя без подвижных точек». Неопубликовано. 9. «О поверхностной мере множеств». Не опубликовано.

Источники

ruskrypto.narod.ru/
www.verchenko100.ru/

Котельников В.А.

Котельников Владимир Александрович
Котельников В.А. Логос.jpg
выдающийся советский и российский учёный в области радиотехники, радиосвязи и радиоастрономии
Дата рождения: 1908
Место рождения: г.Казань
Дата смерти: 2005
Место смерти:  ?

Котельников, Владимир Александрович (1908-2005) - выдающийся советский и российский учёный в области радиотехники, радиосвязи и радиоастрономии,действительный член АН, вице-президент АН СССР, дважды Герой Социалистического труда, лауреат Государственной и Ленинской премий, создатель теории потенциальной помехоустойчивости,где установлены предельные возможности радиоприема при наличии шумов.

Родился в 1908 году в Казани в семье известного ученого в области математики и механики Александра Котельникова, профессора Казанского Государственного Университета.

После окончания школы Владимир Александрович поступил в Московский энергетический институт, который закончил в 1931 году, получил специальность инженера-электрика и начал работать инженером в институте связи Красной Армии, потом перешел в Центральный научно-исследовательский институт наркомата связи и одновременно стал работать в МЭИ. На начальном пути своей научной деятельности он занимался проблемами увеличения эффективности систем связи.

Открытия

1933 г. Публикация крупной научной работы «О пропускной способности эфира и проволоки в электросвязи», где впервые была сформулирована теорема,известная в радиотехнике как теорема Котельникова, о точном представлении функции с ограниченным спектром совокупностью ее отсчетов, произведенных в отдельно взятых точках. Она широко применяется в радиофизике, оптике, в теории цифровой обработки сигналов.

В годы Великой Отечественной войны он вместе с коллегами разработал новые системы связи. За эти разработки В.А. Котельников в 1943 г. и 1946 г. был дважды удостоен Государственной премии СССР. Позднее с его участием были созданы первые образцы аппаратуры управления и контроля состояния космических аппаратов.

1947 г. Котельников публикует широко известную, не только в России, но и за рубежом, фундаментальную работу «Теория потенциальной помехоустойчивости», где установлены предельные возможности радиоприема при наличии шумов.

В 1953 году В.А. Котельников избирается действительным членом АН СССР, с 1954-1988 годы возглавляет Институт радиотехники и электроники АН СССР, там его идеи в области приема сигналов послужили основой для создания нового научного направления – планетной радиолокации. Радиолокация планет Венеры, Марса, Меркурия в1961-1964 годах позволила получить основополагающие данные о физическом состоянии этих планет: период и направление вращения Венеры, коэффициенты отражения поверхности планет. За эти работы В.А. Котельников и его коллектив удостоились Ленинской премии.

После ряда фундаментальных исследований в 19841992 годах, впервые в мире было осуществлено картографирование северной части планеты Венера с помощью АМС «Венера 15» и «Венера 16». Работа проводилась многими коллективами страны, в том числе ИРЭ АН СССР и ОКБ МЭИ, созданным Котельниковым, до перехода на работу в Институт радиотехники и электроники АН СССР, он возглавлял это КБ.

Выдающаяся роль в этих исследованиях принадлежит лично Владимиру Александровичу, результаты многочисленных исследований планет были опубликованы им более чем в 120 статьях. Итогом фундаментальных исследований явилось создание и выпуск первого в истории науки Атласа поверхности планеты Венеры, главным редактором которого был академик В.А. Котельников.

Котельников - один из основателей Всесоюзного научно-технического общества радиотехники, электроники и связи им. А.С. Попова и почетный член этого общества.

Всемирную известность и широкое использование получила теорема отсчетов (теорема Котельникова). Разработал основы и создал аппаратуру телеметрии для самолетов и ракет, а также радиолокации планет Солнечной системы.

Котельников являлся директором Института радиоэлектроники РАН и вице-президентом РАН, основателем ОКБ МЭИ.

Награды

За выдающиеся научные заслуги в развитии отечественной науки в области радиотехники, электроники, радиоастрономии,за успехи в подготовке научных кадров и личные научные достижения В.А. Котельников был удостоен Государственных премий и награжден орденами и медалями.

В.А. Котельников – дважды Герой Социалистического Труда, награжден 6 орденами Ленина, орденами Трудового Красного Знамени, орденом «Знак Почета», кавалер орденов «За заслуги перед Отечеством» 1-ой и 2-ой степени. Он лауреат Ленинской и двух Государственных премий. За фундаментальные исследования по теории связи и радиолокации планет в 1974 году награжден Золотой медалью имени А.С. Попова;

в 1988 году за выдающиеся достижения в области радиофизики, радиотехники и электроники – золотая медаль им. М.В. Ломоносова;

в 1987 году – золотая медаль им. М.В. Келдыша.

За научные заслуги В.А. Котельников был избран Почетным членом Международного института инженеров в области электроники и радиоэлектроники (IEEE). В 1993 году институтом IEEE за выдающийся вклад в развитие теории и практики радиосвязи, основополагающие исследования и руководство работами в области радиолокационной астрономии наградил академика В.А. Котельникова медалью им. Хернанда и Созенеса Бена.

Источники

www.mpei.ru

ru.wikipedia.org

Шеннон К.

Клод Элвуд Шеннон
shannon.jpg
Американский инженер и математик, отец современных теорий информации и связи.
Дата рождения: 1916
Место рождения: Гэйлорд, штат Мичиган
Дата смерти: 2001
Место смерти: Массачусетс

Клод Элвуд Шеннон (Shannon) (19162001) — американский инженер и математик. Человек, которого называют отцом современных теорий информации и связи.

Биография

Клод Шеннон родился в 1916 году и вырос в городе Гэйлорде штата Мичиган. Еще в детские годы Клод познакомился как с детальностью технических конструкций, так и с общностью математических принципов. Он постоянно возился с детекторными приемниками и радиоконструкторами, которые приносил ему отец, помощник судьи, и решал математические задачки и головоломки, которыми снабжала его старшая сестра Кэтрин, ставшая впоследствии профессором математики.

Будучи студентом Мичиганского университета, который он окончил в 1936 году, Клод специализировался одновременно и в математике, и в электротехнике. Эта двусторонность интересов и образования определила первый крупный успех, которого Клод Шеннон достиг в свои аспирантские годы в Массачусетском технологическом институте. В своей диссертации, защищенной в 1940 году, он доказал, что работу переключателей и реле в электрических схемах можно представить посредством алгебры, изобретенной в середине XIX века английским математиком Джорджем Булем. "Просто случилось так, что никто другой не был знаком с этими обеими областями одновременно!" - так скромно Шеннон объяснил причину своего открытия.

В 1941 году 25-летний Клод Шеннон поступил на работу в «Телеграфную и телефонную компанию Белл», где до 1956 года был сотрудником математической лаборатории.

В годы войны он занимался разработкой криптографических систем, и позже это помогло ему открыть методы кодирования с коррекцией ошибок. А в свободное время он начал развивать идеи, которые потом вылились в теорию информации. Исходная цель Шеннона заключалась в улучшении передачи информации по телеграфному или телефонному каналу, находящемуся под воздействием электрических шумов. Он быстро пришел к выводу, что наилучшее решение проблемы заключается в более эффективной упаковке информации.

Важнейшей работой Шеннона, которая сделала его всемирно известным, явилась опубликованная в 1948 г. статья "Математическая теория связи". В ней Шеннон заложил фундамент современной теории и техники передачи, хранения и обработки информации. Установленные им основные закономерности передачи информации по каналам связи дали направление огромному числу исследований, выполненных во многих странах мира. Обобщив идеи Р. В. Хартли, Шеннон ввел понятие информации, содержащейся в подлежащих передаче по каналу связи сообщениях. Хартли предложил в качестве меры информации I, содержащейся в М сообщениях, использовать логарифмическую функцию I = log(М). Обобщение Шеннона состояло в том, что он впервые стал рассматривать статистическую структуру передаваемых сообщений и действующих в канале шумов и, кроме того, он рассматривал не только конечные, но и непрерывные множества сообщений. Он определил количество информации через энтропию - величину, известную в термодинамике и статистической физике как мера разупорядоченности системы, а за единицу информации принял то, что впоследствии окрестили "битом", то есть выбор одного из двух равновероятных вариантов. На прочном фундаменте своего определения количества информации Клод Шеннон доказал удивительную теорему о пропускной способности зашумленных каналов связи. Во всей полноте эта теорема была опубликована в его работах 1957-61 годов и теперь носит его имя. Всякий зашумленный канал связи характеризуется своей предельной скоростью передачи информации, называемой пределом Шеннона. При скоростях передачи выше этого предела неизбежны ошибки в передаваемой информации. Зато снизу к этому пределу можно подойти сколь угодно близко, обеспечивая соответствующим кодированием информации сколь угодно малую вероятность ошибки при любой зашумленности канала. Созданная им теория информации дала ключ к решению двух основных проблем теории связи: устранение избыточности сообщений и кодирование сообщений, передаваемых по каналу связи с шумами. Решение первой проблемы позволяет достичь высокой эффективности использования канала связи. Решение второй проблемы позволяет при заданном отношении сигнал/шум в месте приема, передать по каналу связи сообщения со сколь угодно высокой достоверностью. Для этого необходимо использовать помехоустойчивые коды, а скорость передачи информации по этому каналу должна быть меньше его пропускной способности.

В 1948 г. Шеннон совместно со своими коллегами по Bell Labs опубликовал первое научное исследование возможностей использования импульсно-кодовой модуляции (ИКМ) для передачи сигналов.

В 1956 году Шеннон покинул Bell Labs и со следующего года стал профессором Массачусетского технологического института, откуда ушел на пенсию в 1978 году.

В 1959 г. Шеннон, вслед за известным американским ученым С. О. Райсом, получил результаты, перекидывающие мост между теорией потенциальной помехоустойчивости, созданной В. А. Котельниковым, и теорией информации, оценив вероятность ошибочного приема сигналов в системе связи, в которой используются многопозиционные сигналы.

Последняя из опубликованных работ Шеннона (1960) была посвящена системам передачи информации с обратной связью. Его работы привели к созданию новой отрасли прикладной математики, изучающей общие свойства энтропии и информации. В результате развития идей Шеннона возник ряд новых прикладных направлений в области теории телекоммуникаций. Идеи теории информации нашли применение в математической статистике, в физике, психологии и лингвистике.

Огромное число исследований в области теории информации, фундамент для которых заложили работы Шеннона, было направлено на разработку теории кодирования сообщений. Это привело к созданию различных конструкций мощных помехоустойчивых кодов с достаточно простыми алгоритмами декодирования.

Клод Шеннон скончался в 2001 году в массачусетском доме для престарелых от болезни Альцгеймера на 84 году жизни.

Награды и звания

Работы Шеннона получили всемирное признание. За научные достижения он был удостоен многих наград. Среди них -- премия Альфреда Нобеля (1940), присужденная Американским институтом инженеров-электриков, премия М. Либмана (1941), присужденная Институтом радиоинженеров (IRE), Национальная медаль за достижения в науке (1966), премия Киото -- высшая японская научная награда (1985), и в этом же году он был удостоен Золотой Медали Общества инженеров-акустиков (AES). Клод Шеннон являлся членом Национальной академии наук США (избран в 1958 г.) и Американской академии искусств и наук.

Литература

  • Бородин А.И., Бугай А.С. Выдающиеся математики: Биогр. слов.-справ. – 2-е изд., перераб и доп. – Киев: Рад. шк., 1987. – 656 с.
  • Информатика: Энциклопедический словарь для начинающих / Сост. Д.А. Поспелов. – М.: Педагогика-Пресс, 1994. – 352 с.

Ссылки


Команда "VIbioKI" город Баку, Азербайджан

Брюс Шнайер

Bruce Schneier

Брюс Шнайер (Bruce Schneier; род. 15 января 1963, Нью-Йорк) — американский криптограф, писатель и специалист по компьютерной безопасности. Президент и основатель криптографической компании Counterpane Systems, член совета директоров Международной ассоциации криптологических исследований и член консультативного совета Информационного центра электронной приватности. Брюсу Шнайеру приписывают высказывание: «Security is a process, not a product» (Безопасность — это процесс, а не результат.)

Биография

Родился 15 января 1963 года в Нью-Йорке. Закончил Американский университет в Вашингтоне. На данный момент проживает в Миннеаполисе, штат Миннесота. Работал на министерство обороны США и компанию Bell Labs. Позже стал одним из основателей занимающейся вопросами информационой безопасности компании Counterpane Systems (нынешнее название — Counterpane Internet Security). Автор нескольких книг по криптографии, в том числе бестселлера «Прикладная криптография». Разработал известные алгоритмы симметричного шифрования Blowfish, Twofish и Threefish, хэш-функцию Skein и генератор случайных чисел Yarrow.


Библиография

Прикладная криптография (Applied Cryptography), 2-е издание. ISBN 0-471-11709-9 Шнайер Б. Прикладная криптография. Протоколы, алгоритмы, исходные тексты на языке Си = Applied Cryptography. Protocols, Algorithms and Source Code in C. — М.: Триумф, 2002. — 816 с. — 3000 экз. — ISBN 5-89392-055-4 Секреты и ложь. Безопасность данных в цифровом мире (Secrets and Lies). ISBN 0-471-25311-1 Фергюсон, Нильс, Брюс Шнайер Практическая криптография = Practical Cryptography: Designing and Implementing Secure Cryptographic Systems. — М.: «Диалектика», 2004. — С. 432. — ISBN 0-471-22357-3 Без страха. Взвешенные рассуждения о безопасности в переменчивом мире (Beyond Fear: Thinking Sensibly about Security in an Uncertain World). ISBN 0-387-02620-7

Ссылки

Команда Альтаир

Бодо (Baudot) Жан Морис Эмиль
Жан Морис Эмиль Бодо.jpg
французский инженер и изобретатель в области телеграфии.
Дата рождения: 11 сентября 1845
Место рождения: Маньё, Франция
Дата смерти: 23 марта 1903
Место смерти: близ Парижа

Жан Морис Эмиль Бодо (Baudot) принадлежал к той категории постоянно думающих людей, привычных к радостям и огорчениям, которых принято называть изобретателями. Ему не присуждали престижных наград, его не избирали членом многочисленных ученых обществ. Но благодаря его изобретению, телеграфия сделала огромный шаг вперед, заметно заглянув в будущее. В 1871 был служащим телеграфа в Бордо, а с 1872 работал на центральном телеграфе Парижа. Жану Бодо было всего 28 лет, когда он сконструировал телеграфный аппарат многократного действия, передающий по одному проводу одновременно два (или более) сообщения в одну сторону. Примененный Бодо принцип временного уплотнения линии остаётся одним из основных и в современной телеграфной связи. Сам аппарат Бодо имел настолько удачную конструкцию, что с небольшими изменениями эксплуатировался в телеграфии до 50-х гг. 20 в. Впоследствии на основе аппарата Бодо появились конструкции телетайпов. Другое выдающееся изобретение Бодо заключалось в изобретении принципиально нового телеграфного кода (1874). Если код Морзе являлся по существу троичным ( точка, тире, пауза), то код Бодо был равномерным пятибитовым.

Код Бодо

Кодовая таблица Бодо.JPG


Код Бодо́ — цифровой, первоначально синхронный, 5-битный код. Позже он стал международным стандартом CCITT-1. Другое название этого кода - International Telegraph Alphabet No. 1 (ITA1). На его основе был разработан код CCITT-2, ставший стандартом в телеграфии. Код вводился прямо клавиатурой, состоящей из пяти клавиш, нажатие или ненажатие клавиши соответствовало передаче или непередаче одного бита в пятибитном коде. Максимальная скорость передачи — чуть больше 190 знаков в минуту. (16 бит в секунду; 4 бода) Код Бодо можно считать прямым предшественником кода ASCII. В 1901 году американец Дональд Мюррей адаптировал код Бодо к обычной клавиатуре QWERTY; в этом виде он и существует как International Telegraph Alphabet No 2 (ITA2). Русская версия кода Бодо известна под именем MTK-2. Имя изобретателя увековечено в названии единицы измерения скорости передачи данных «бод».

Источник

Персональные инструменты
Инструменты