Стивен Хокинг - Джордж и код, который не взломать

– Слушай, – сказала Анни на бегу, – не обижай сестричек!

– Ты это о чём? – Джордж и думать забыл о сёстрах. – Я их не обижал!

– Это только потому, что я помешала, – обличающе ткнула в него пальцем Анни. – А так ты как раз собирался сказать им что-то ужасное.

– Потому что я на них рассердился! Чего они мои вещи трогают? И лазят в мой дом на дереве!

– Ты просто не понимаешь, как тебе повезло, что у тебя есть сёстры, – сказала Анни. – У меня вот нет никого и ничего.

– Это у тебя-то ничего нет? – взорвался Джордж. – Да у тебя всё есть! У тебя есть Космос, у тебя есть практически собственная лаборатория, у тебя игровая приставка, у тебя смартфон, у тебя ноутбук, айпод, айпад, ай-всё-на-свете, у тебя радиоуправляемая собака, и скутер с мотором, и…

– Это всё не то! Настоящий брат или сестра – это совсем другое.

– Если бы у тебя на самом деле был брат… или сестра… а лучше двое… спорим, ты бы об этом пожалела!

Друзья вбежали в кухню, и Анни с ликующим криком подскочила к гигантскому холодильнику.

У Беллисов даже холодильник был не как у всех – он скорее походил на лабораторный шкаф: массивный, стальной, с множеством выдвижных ящиков и отсеков, позволяющих изолировать разные вещества друг от друга. Профессиональное оборудование, так же похожее на обычный холодильник, как бумажный самолётик – на космический корабль. Это была одна из причин, по которым Джорджа так тянуло в этот дом: здесь было полно неожиданных устройств и научных диковинок, которые Эрик купил, или отыскал, или получил в подарок в ходе многолетних занятий наукой. Джордж с завистью смотрел на холодильник, излучавший странное голубое сияние. У него-то в доме даже компьютер наверняка обладает меньшей вычислительной мощностью, чем вот этот холодильник…

Удручённо размышляя об этом, Джордж не сразу осознал, что из гостиной доносятся голоса.

– Анни! Джордж! – Папа Анни, Эрик, показался в дверях кухни. Его лицо сияло улыбкой, глаза за толстыми стёклами очков блестели, узел галстука был ослаблен, манжеты расстёгнуты. В руках у Эрика были два хрустальных бокала.

– Пришёл наполнить, – объяснил он, ставя бокалы на стол.

Он взял в руки пыльную старую бутылку, с громким «чпок» выдернул пробку и плеснул в бокалы тёмно-янтарную жидкость.

– Зайдите, поздоровайтесь с моей гостьей! – Эрик снова широко улыбнулся, отчего в уголках его глаз появились морщинки. – У неё есть кое-что такое, что может вас заинтересовать.

Джордж и Анни вмиг забыли о своём споре и проследовали за Эриком в гостиную, уставленную от пола до потолка рядами книг. Это была прекрасная комната, полная разнообразных прелюбопытнейших предметов, таких как Эриков древний медный телескоп. Научно-технический прогресс, правивший бал в остальных частях дома, здесь не так бросался в глаза: гостиная была не то что крутой или футуристической, а скорее просто уютной. На продавленном диване, оставшемся у Эрика ещё со студенческих лет, сидела очень старая, просто-таки древняя дама.

– Берил, – обратился к даме Эрик, вручая ей бокал хереса, – позвольте представить вам Анни и Джорджа. Анни, Джордж, это Берил Уайльд.

Берил благосклонно приняла напиток и сразу отпила глоток.

– Очень приятно! – сказала она и приветственно помахала рукой.

– Берил – один из величайших математиков нашего времени, – произнёс Эрик очень торжественно.

Берил расхохоталась.

– Ах, ну что за нелепость, право!

– Но это действительно так! – возразил Эрик. – Если бы не математический гений Берил, погибло бы гораздо больше миллионов людей.

– Каких людей? – спросил Джордж.

Анни достала смартфон и принялась искать в Википедии статью про Берил Уайльд.

– Как правильно пишется ваша фамилия? – спросила она.

– Вся информация обо мне защищена законом о государственной тайне, – сказала Берил, догадавшись, для чего Анни её фамилия. Её выцветшие бледно-голубые глаза проницательно блеснули. – До сих пор, по прошествии стольких лет. Так что в интернете меня не найти.

Эрик указал на загадочный предмет на кофейном столике напротив дивана, больше всего напоминавший старомодную пишущую машинку.

– Это, – произнёс он выразительно, – не что иное, как «Энигма», шифровальная машина, которую во времена Второй мировой войны применяли для кодирования сообщений. Даже перехватив такое сообщение, разведчики не могли его прочитать. А Берил была в числе немногих математиков, сумевших расшифровать код «Энигмы». Благодаря чему война закончилась скорее, чем могла бы, и погибло гораздо меньше людей.

Десятичная

Система, которой мы обычно пользуемся при счёте – десятичная система, – имеет основание 10, по числу цифр от 0 до 9.

Мы считаем от 1 до 9 и переходим к следующему разряду – десяткам. Например:

36 = 3 × 10 плюс 6 × 1;

48 = 4 × 10 плюс 8 × 1;

148 = 1 × 100 плюс 4 × 10 плюс 8 × 1

и так далее.

Двоичная

В первых компьютерах применялась двоичная система счисления. Она названа так потому, что её основание – число 2: это значит, что в ней есть только две цифры – 0 и 1.

10 = 1 × 2 плюс 0 × 1 – то есть число 2 в десятичной системе;

11 = 1 × 2 плюс 1 × 1 – то есть число 3;

111 = 1 × 4 плюс 1 × 2 плюс 1 × 1 – то есть число 7.

В микросхемах первых компьютеров было всего два положения: «выключено» и «включено»; поэтому двоичный код – код, основанный на двоичной системе, – хорошо подходил для вычислений: ноль в ней соответствовал положению «выключено», а единица – «включено».

Шестнадцатеричная

Современные компьютеры намного сложнее, и код часто пишут в шестнадцатеричной системе счисления с основанием 16. Счет идёт от 0 до 9, а дальше 10 обозначается буквой A, 11 – буквой B и так далее до буквы F (то есть до 15).

Следовательно, C обозначает 12 из десятичной системы.

10 – так в шестнадцатеричной системе записывается число 16;

11 – это 17;

1F – это 31 (то есть 1 x 16 плюс F × 1 (15));

20 – это 32 (2 × 16);

F7 – это 247 (F × 16 (15 × 16 = 240) плюс 7 × 1);

100 – это 256.

Взломом обычно называют расшифровку сообщений, когда у расшифровщика нет доступа к секретному ключу, которым пользовался отправитель. Другое название этого процесса – криптоанализ .