cryptographie

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Présentation

cryptographie, ensemble des techniques permettant de dissimuler une information à l'aide d'un code secret. Même si de tels procédés existent depuis fort longtemps, ils se sont considérablement multipliés depuis l'essor des télécommunications modernes.

Dans son sens le plus large, la cryptographie se traduit par une manipulation de chiffres, de codes ou de messages cachés. Ces derniers, écrits à l'encre invisible ou dissimulés dans des textes apparemment quelconques, n'ont d'intérêt que s'ils restent insoupçonnés : une fois qu'ils sont découverts, il n'est généralement pas très difficile de les déchiffrer. Les codes, dans lesquels les mots, les phrases ou les messages complets sont représentés par des expressions ou symboles prédéfinis, sont généralement impossibles à lire sans l'annuaire contenant les clés des codes, mais encore faut-il pouvoir transmettre cet annuaire de façon confidentielle. Enfin, le chiffrement consiste à transformer les symboles d'un texte en cryptogramme au moyen d'un calculateur ou d'une machine à chiffrer, le décryptage s'obtenant par la transformation inverse.

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Historique

Dès l'Antiquité, les peuples employèrent des codes secrets dans certains de leurs textes : les archéologues en ont découvert dans des hiéroglyphes égyptiens et dans des écrits cunéiformes. De même, les Hébreux dissimulaient parfois leurs écrits en inversant l'alphabet, c'est-à-dire en employant la dernière lettre de l'alphabet à la place de la première, l'avant-dernière lettre à la place de la deuxième, et ainsi de suite. Sur le champ de bataille, les Spartes communiquaient souvent avec leurs généraux par le biais de messages écrits sur un ruban de parchemin enroulé en spirale autour d'une règle. Une fois le ruban déroulé, on ne pouvait lire le message qu'en enroulant le ruban autour d'une règle identique. Jules César se servit également de codes secrets pour correspondre avec ses hommes, et laissa même son nom à un chiffre particulier selon lequel chaque lettre est décalée de quatre rangs par rapport à sa place dans l'alphabet (le « A » devenant un « D », le « B » un « E », etc.).

Les applications militaires de la cryptographie furent nombreuses au cours des siècles. Durant la Seconde Guerre mondiale, les Allemands communiquèrent ainsi par radio grâce au code Enigma, que les Britanniques réussirent à percer grâce à un ordinateur numérique baptisé Colossus. De la même manière, les Américains parvinrent à décrypter certains chiffres employés par les Japonais. Ces divers succès, qui contribuèrent pour beaucoup à la victoire des Alliés, ont prouvé qu'aucun cryptage, aussi sophistiqué soit-il, ne doit être considéré comme inviolable, et qu'il est par conséquent dangereux de lui faire aveuglement confiance.

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Cryptages alphabétiques

Les systèmes alphabétiques sont fondés sur deux grands procédés : la méthode de transposition, qui consiste à déplacer chaque lettre du texte initial afin de la repositionner à un autre endroit, et la méthode de substitution, qui a pour principe de remplacer chaque lettre du texte initial par une autre lettre, un chiffre ou un symbole. Il existe ainsi de nombreux chiffres faisant appel à la transposition ou à la substitution, voire à une combinaison des deux méthodes.

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Méthodes de transposition

Selon cette méthode, le message initial, généralement écrit sans espace entre les mots, est présenté sous forme de rangées de lettres disposées dans un bloc rectangulaire. Les lettres sont alors transposées suivant un modèle prédéterminé, en inversant par exemple des colonnes ou des diagonales, ou bien encore en s'inspirant du déplacement du cavalier sur un échiquier (voir Échecs). La disposition des lettres dans le message codé dépend donc du modèle adopté lors de leur transposition, mais également de la taille du bloc choisi. Ce système peut être accompagné d'un mot clé ou d'un nombre. Ainsi, si l'on effectue une transposition sur quatre colonnes, le mot clé CODE peut indiquer que les colonnes doivent être replacées dans l'ordre 1-4-2-3, qui correspond à l'ordre alphabétique des lettres du mot CODE.

Les chiffres employant une méthode de transposition sont facilement reconnaissables grâce aux fréquences d'apparition des lettres courantes du langage utilisé. On peut trouver la solution de ces chiffres sans clé, en redisposant les lettres selon des figures géométriques variées, tout en cherchant les anagrammes de mots probables.

3.2

Méthodes de substitution