wersja oryginalna Z tę historię pojawił się w magazyn Quanta,
Przez tysiące lat, jeśli chciałeś wysłać tajną wiadomość, istniał w zasadzie tylko jeden sposób, aby to zrobić. Przeczyścisz wiadomość, korzystając ze specjalnej reguły, znanej tylko Tobie i Twojej docelowej grupie odbiorców. Zasada ta działała jak klucz do zamka. Gdybyś miał klucz, mógłbyś otworzyć wiadomość; W przeciwnym razie będziesz musiał otworzyć zamek. niektóre zamki Są tak skuteczne, że nigdy nie da się ich wybrać, nawet przy nieskończonym czasie i zasobach. Ale te systemy mają również tę samą słabość, która nęka wszystkie tego typu systemy szyfrowania: jak przekazać klucz we właściwe ręce, jednocześnie chroniąc go przed niepowołanymi rękami?
Rozwiązanie sprzeczne z intuicją, tzw kryptografia klucza publicznegonie zależy od zachowania kluczowej tajemnicy, ale od jej szerokiego udostępnienia. Sztuka polega na tym, aby użyć drugiego klucza, którego nigdy nie udostępniasz nikomu, nawet osobie, z którą się komunikujesz. Tylko przy użyciu tej kombinacji dwóch kluczy – jednego publicznego i jednego prywatnego – ktoś może zeskrobać i otworzyć wiadomość.
Aby zrozumieć, jak to działa, najłatwiej wyobrazić sobie „klucze” nie jako przedmioty pasujące do zamka, ale jako dwa uzupełniające się materiały zapisane niewidzialnym atramentem. Pierwszy składnik powoduje, że wiadomości znikają, a drugi powoduje ich ponowne pojawienie się. Jeśli szpieg o imieniu Borys chce wysłać tajną wiadomość do swojej odpowiedniczki Nataszy, pisze ją, a następnie za pomocą pierwszego komponentu czyni ją niewidoczną na stronie. (Jest to dla niej łatwe: Natasza opublikowała łatwy i dobrze znany przepis na znikanie atramentu.) Kiedy Natasza otrzymuje pocztą papier, stosuje drugi składnik, który powoduje ponowne pojawienie się wiadomości Borysa.
W tym schemacie każdy może sprawić, że wiadomości będą niewidoczne, ale tylko Natasza może sprawić, że będą ponownie widoczne. A ponieważ nigdy nie dzieliła się z nikim przepisem na drugi składnik – nawet z Borysem – może być pewna, że przesłanie nie zostało zrozumiane. Kiedy Borys chce zdobyć tajne wiadomości, po prostu postępuje w ten sam sposób: publikuje prosty przepis na zniknięcie wiadomości (z którego może skorzystać Natasza lub ktokolwiek inny), zachowując kolejną tylko dla siebie, dzięki czemu pojawiają się ponownie.
W kryptografii klucza publicznego klucze „publiczny” i „prywatny” działają tak samo jak pierwsza i druga część zapisane tym specjalnym niewidzialnym atramentem: jeden szyfruje wiadomości, drugi je odszyfrowuje. Ale zamiast używać środków chemicznych, kryptografia klucza publicznego wykorzystuje zagadki matematyczne zwane funkcja klapyFunkcje te są łatwe do obliczenia w jednym kierunku i niezwykle trudne do obliczenia w przeciwnym kierunku. Ale zawierają też „pułapki”, czyli informacje, które, jeśli są znane, ułatwiają obliczenie działań w obu kierunkach.
Typową funkcją zapadni jest mnożenie dwóch dużych liczb pierwszych, co jest operacją łatwą do wykonania. Jednak odwrócenie tego – czyli rozpoczęcie od iloczynu i znalezienie każdego czynnika pierwszego – jest obliczeniowo niepraktyczne. Aby utworzyć klucz publiczny, zacznij od dwóch dużych liczb pierwszych. To są twoje pułapki. Pomnóż obie liczby przez siebie, a następnie dodaj operacje matematyczneTen klucz publiczny może teraz szyfrować wiadomości. Aby je odszyfrować, będziesz potrzebować odpowiedniego klucza prywatnego, który zawiera zapadnię wymaganą przez czynnik główny. Dzięki tym numerom łatwo jest odszyfrować wiadomość. Zachowaj te dwa kluczowe czynniki w tajemnicy, a wiadomość pozostanie tajna.