Teksty i szyfry

Wstęp do działu

Komputery przetwarzają więcej tekstu niż liczb: wyszukiwarki przeczesują biliony stron, komunikatory szyfrują miliardy wiadomości dziennie, a autokorekta poprawia (i psuje) nasze SMS-y. Ten dział uczy algorytmiki tekstu od podstaw: jak teksty porównywać, jak w nich szukać — i jak je ukrywać.

Szyfry to najstarszy dział informatyki — starszy niż komputery o dwa tysiące lat. Juliusz Cezar szyfrował rozkazy dla legionów, a łamanie szyfrów zdecydowało o losach wojen: złamanie Enigmy (z kluczowym udziałem trzech polskich matematyków) skróciło II wojnę światową o lata. W tym dziale przejdziesz całą tę drogę: od szyfru Cezara, przez sztukę łamania podstawień analizą częstości, aż po pomysł, który w latach 70. XX wieku wywrócił stolik — szyfr, którego klucz można ogłosić publicznie. Będzie to też spłata obietnicy z działu 4: zobaczysz, do czego naprawdę służą liczby pierwsze i wielkie potęgi.

Mapa pojęć działu

                         TEKSTY I SZYFRY
                               |
      ┌──────────────┬─────────┴──────────┬───────────────────┐
  porównywanie    szukanie           szyfry klasyczne     [R] nowoczesność
  (równość,       wzorca            podstawieniowe:       analiza częstości
   porządek,      (metoda            Cezar                Vigenère i łamanie
   palindromy,    naiwna:           przestawieniowe:      haszowanie (odcisk)
   anagramy)      okno + zgodność)   płotek, kolumny      klucz publiczny
                               |                          i podpis
                     wspólny wątek: tekst = ciąg znaków,
                     znak = liczba (dział 2!)

Jednostki w tym dziale

  • 5.1 Porównywanie tekstów — palindromy i anagramy
  • 5.2 Wzorzec w tekście — metoda naiwna
  • 5.3 Szyfr Cezara
  • 5.4 Szyfry przestawieniowe — płotek i kolumny
  • 5.5 Łamanie szyfrów — analiza częstości i Vigenère (rozszerzenie)
  • 5.6 Haszowanie — odcisk palca tekstu (rozszerzenie)
  • 5.7 Klucz publiczny i podpis elektroniczny (rozszerzenie)