《数学与密码》ppt课件

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1、数学与密码讲解人：外国语学院英语104肖洁什么是密码学密码学是研究编制密码和破译密码的技术科学。研究密码变化的客观规律，应用于编制密码以保守通信秘密的，称为编码学；应用于破译密码以获取通信情报的，称为破译学，总称密码学。密码的四种体制进行明密变换的法则，称为密码的体制。指示这种变换的参数，称为密钥。它们是密码编制的重要组成部分。密码体制的基本类型可以分为四种：错乱——按照规定的图形和线路，改变明文字母或数码等的位置成为密文；代替——用一个或多个代替表将明文字母或数码等代替为密文；密本——用预先编定的字母

2、或数字密码组，代替一定的词组单词等变明文为密文；加乱——用有限元素组成的一串序列作为乱数，按规定的算法，同明文序列相结合变成密文。以上四种密码体制，既可单独使用，也可混合使用，以编制出各种复杂度很高的实用密码。中国古代密码雏形中国古代秘密通信的手段，已有一些近于密码的雏形。宋曾公亮、丁度等编撰《武经总要》“字验”记载，北宋前期，在作战中曾用一首五言律诗的40个汉字，分别代表40种情况或要求，这种方式已具有了密本体制的特点。中国近代商用明码本1871年，由上海大北水线电报公司选用6899个汉字，代以四码数

3、字，成为中国最初的商用明码本，同时也设计了由明码本改编为密本及进行加乱的方法。在此基础上，逐步发展为各种比较复杂的密码。欧洲公元前的密码在欧洲，公元前405年，斯巴达的将领来山得使用了原始的错乱密码；公元前一世纪，古罗马皇帝凯撒曾使用有序的单表代替密码；之后逐步发展为密本、多表代替及加乱等各种密码体制。密码的破译自19世纪以来，由于电报特别是无线电报的广泛使用，为密码通信和第三者的截收都提供了极为有利的条件。通信保密和侦收破译形成了一条斗争十分激烈的隐蔽战线。1917年，英国破译了德国外长齐默尔曼的电报

4、，促成了美国对德宣战。1942年，美国从破译日本海军密报中，获悉日军对中途岛地区的作战意图和兵力部署，从而能以劣势兵力击破日本海军的主力，扭转了太平洋地区的战局。在保卫英伦三岛和其他许多著名的历史事件中，密码破译的成功都起到了极其重要的作用，这些事例也从反面说明了密码保密的重要地位和意义。英国数学家、逻辑学家，被称为人工智能之父：阿兰·麦席森·图灵英国数学家、逻辑学家，被称为人工智能之父。1931年图灵进入剑桥大学国王学院，毕业后到美国普林斯顿大学攻读博士学位，二战爆发后回到剑桥，后曾协助军方破解德国的

5、著名密码系统Enigma，帮助盟军取得了二战的胜利。试试破译下列密码:L.dp.d.whdfkhu最后答案是一句话这是“恺撒移位密码”，字母按顺序往前3位移动，L往前3位是I，d往前3位是a，p往前3位是m……以此类推。最后答案是Iamateacher什么是凯撒密码凯撒密码作为一种最为古老的对称加密体制，在古罗马的时候都已经很流行，他的基本思想是：通过把字母移动一定的位数来实现加密和解密。例如，如果密匙是把明文字母的位数向后移动三位，那么明文字母B就变成了密文的E,依次类推，X将变成A，Y变成B，Z变成

6、C，由此可见，位数就是凯撒密码加密和解密的密钥。猪笔加密法（pigpencipher)在18世纪时，Freemasons为了使让其他的人看不懂他所写而发明的，猪笔密码属于替换密码流，但它不是用一个字母替代另一个字母，而是用一个符号来代替一个字母，把26个字母写进下四个表格中,然后加密时用这个字母所挨着表格的那部分来代替。黑客密码在计算机的世界里，有各种各样的密码。“基努李维骇客任务”《达芬奇密码》《达芬奇密码》是由美国作家丹布朗写作并于2003年3月18日由兰登书屋出版。这本书以七百五十万本打破美国小说

7、销售记录，目前全球累积销售量已突破4000万册成为有史以来最卖座的小说。集合了侦探，惊悚和阴谋论多种风格，这本书激起了大众对某些理论的兴趣：有关圣杯的传说、抹大拉的玛利亚(MaryMagdalene)在基督教历史中的角色等通常为基督徒视为异端的理论。它是布朗2000年小说《天使与魔鬼》（AngelsandDemons）的续篇。《达芬奇密码》电影及小说清華女數學家破解美政府密碼　簽證被拒以中國著名數學家王小雲為首的一個研究小組，去年一鳴驚人地破解了美國一直以為相當安全的「安全雜湊函數」(SHA)密碼。她原

8、本應邀出席本周在加州舉行的一個國際密碼會議，並擔任主講嘉賓，向來自世界各地的學者專家講解如何取得這個突破，但美國當局遲遲不發簽證給她，以致她的講稿要由別人代讀。数学与密码关系密切自古以来，先有了数学，然后有了密码。密码也是数学博大精深的文化中的璀璨的一页。人类遵循数学的逻辑规律，发明出各种密码，并延伸为一门文化：密码学。这是和人类的数学发展离不开的。这就是，解开复杂密码的通常不是语言学家，而是数学家的原因。·············谢谢观看