密码朋克与个人隐私的未来
作者 刘晗
发表于 2023年10月

我们每天都在用密码,无论是拿起手机,还是登录邮箱。但严格说来,这些日常所说的“密码”都只能算“口令”,类似于“天王盖地虎,宝塔镇河妖”一样的暗号。真正用来保障信息安全和个人隐私的,是这些口令背后的数学算法和技术系统,也就是密码学和加密技术。在大数据和人工智能的时代,密码学和加密技术值得每一个人关注,因为它事关个人隐私的未来。

正如美国记者和密码学爱好者戴维·卡恩的《破译者:人类密码史》(一九六七)一书所展示的,密码贯穿了人类文明发展的历史。然而,密码的基本原理和底层逻辑一直未变:对所要传输的信息进行加密,将明文变为密文,使得只有指定的接收人才能看到信息内容。例如,恺撒发明的移位密码法(即将拉丁字母表中的每个字母向前移动若干位)就是人类早期出现的典型加密方法。中国古代的“隐写术”和兵书《武经总要》中的“字验”,乃至于康熙年间九阿哥胤禟在“九子夺嫡”中用传教士教他的拉丁文作为通信隐藏的方式,也是密码学和加密技术的应用实践。

从古代的种种密码到今天互联网使用的加密体系,密码学的发展经历了古典密码学和现代密码学两个时代。区别在于是否运用复杂的数学算法。现代加密算法的基本原则是十九世纪提出来的所谓“科克霍夫”原则:即便算法公开,只要密钥未曾泄露,信息仍然安全。信息论的创始人香农则表述为“香农箴言”:“敌人了解系统。”如果说网络安全是整个互联网的免疫系统,密码便是其中的关键基因。本杰明·富兰克林曾有名言:“三个人是可以保密的,如果其中两个死了的话。”现代密码学在三个人都活着的情况下,通过数学运算来实现保密效果。

密码学也不仅是一项专业技术,而且有着重要的社会意义。说起密码学,普通人一般都会想到情报战,想起破译敌方密电的影视画面。正是因为密码学对军事政治的重要作用,在很长的历史时期内,加密解密都是军政机关的专属技术,与商业活动和个人生活相距较远,即便普通人都有保密的需求。实际上,即便到了二十世纪六十年代,在加密技术最发达的美国,密码学的研究和加密技术的开发,也牢牢掌握在政府情报部门,特别是国家安全局手中。

一九六七年,上文提到戴维·卡恩在美国国家安全局的反对之下,出版了著名的密码学普及读物《破译者》,掀起了一股民间密码学研究热潮。与此同时,美国国家安全局也将部分密码技术放开给其他政府机构,特别是与美国国家标准局联手开发了一套新的密码标准,即一九七七年公布的对称加密系统DES(Data Encryption Standard)。这也促进了密码走出“暗室”,走向社會的进程。

在此背景下,一批密码学家提出了对后来互联网影响巨大的“非对称密码”设想。传统的密码学以对称密码为主体,简单来说就是加密解密用的是同一把“钥匙”,类似于我们给一个文档加上密码,再把密码传给其他人,用来打开这个文档。非对称加密法则采用私钥/ 公钥体系,加密和解密分别采取不同的“钥匙”。一九七六年,数学家迪菲(Whitfield Diffie)与赫尔曼(Martin Hellman)发表了《密码学的新方向》一文,阐述了上述发现,从数学原理上解决了陌生人之间的通信安全,为以后常用的电子签名等应用奠定了技术基础。秉承非对称加密的思想,今天的网络浏览器中保障安全常用的RSA算法也被开发出来。

在一九七六年的那篇论文中,两位作者在结尾处写道:

我们在密码学史上注意到的最后一个特征是业余和专业密码学家的区分。对于产品进行密码分析的技能一直是专业人员的强项;但创新,尤其是在设计新型密码系统方面,一直主要来自业余人员。作为一位密码业余爱好者,托马斯·杰斐逊发明了一个在第二次世界大战中仍在使用的系统。我们希望这将激励其他人在这一迷人的领域工作;在这一领域,人们的参与在不久的过去被几乎完全的政府垄断所劝阻。

伴随着上述论述,从二十世纪后期开始,特别是在非对称密码发明后,密码学开始逐渐从军政机关的专用技术,转变为一种“军民两用”技术。而随着互联网商业化(如在线银行和电子商务)和社会化应用(如网络论坛和社交软件),密码技术开始了“旧时王谢堂前燕,飞入寻常百姓家”的进程,变得跟每一个人的日常生活息息相关。

随着信息化的进程不断推进,民用密码的发展逐渐跟个人隐私和个人自由融合起来。其实,今天的计算机和互联网,都源于美国的军工项目。一九四六年世界上首台通用计算机埃尼阿克(ENIAC)是在炮弹和导弹研发项目中产生的。一九六九年世界初代互联网阿帕网(APARNET)是为了解决冷战背景下的安全通信而发明的。因此,信息化从一开就带有浓浓的军政气息,甚至是军工复合体的一部分。

而在风起云涌的六十年代,美国兴起的学生运动和反主流文化运动,开始在反对越南战争的过程中,不断批判美国军工复合体。

本文刊登于《读书》2023年10期
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