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werden oder B durch S. Jedem Buchstaben des Alphabets wird ein korrespondierender Buchstabe zugewiesen, der ihn in der jeweiligen Chiffre immer ersetzt.
Man bezeichnet die Methode als «monoalphabetisch», weil ihr nur ein einziger Alphabetschlüssel zugrunde liegt. Ich weiß noch,
wie mir das als Kind erklärt wurde und ich daraufhin verkündete, solche Geheimschriften zu knacken müsse ja «babyleicht» sein.
Für die Cäsar-Verschiebung stimmt das auch: Sie ist tatsächlich «babyleicht». Man muss nur herausfinden, um wie viele Buchstaben
das Alphabet verschoben wurde, schon hat man die Lösung. Je zufälliger das Schlüsselalphabet aber angeordnet ist, desto komplizierter
wird das Ganze. Wenn man sich dieses Alphabet tatsächlich als konkreten Schlüssel denkt, gibt es für die Cäsar-Verschiebungschiffre
fünfundzwanzig Schlüssel, da das Klartextalphabet letztlich nur auf fünfundzwanzig Arten verschoben werden kann, ohne es aus
der Reihenfolge zu bringen. Wenn nun aber das Schlüsselalphabet – ein ganz gewöhnliches englisches Alphabet aus sechsundzwanzig
Buchstaben – auf jede beliebige Weise angeordnet werden kann, dann gibt es, wie mein Großvater mir einmal erklärt hat, 403 291 461 126 605 635 584 000 000 potenzielle Schlüssel für diese Chiffre, eine Zahl, die man als 2 6-Fakultät bezeichnet (und die von den Mathematikern entzückenderweise als «26!» notiert wird, was nur beweist, dass die Mathematik
mit der Spielzeugbranche eine Vorliebe für Ausrufezeichen teilt).
Damals kam ich zum ersten Mal mit mathematischen Fakultäten in Berührung. Falls Sie jemals in die Verlegenheit kommensollten, eine Fakultät berechnen zu müssen, gehen Sie einfach nach folgendem Muster vor: 3! =3 ⅹ 2 ⅹ 1; 5! =5 ⅹ 4 ⅹ 3 ⅹ 2
ⅹ 1; 13! =13 ⅹ 12 ⅹ 11 ⅹ 10 ⅹ 9 ⅹ 8 ⅹ 7 ⅹ 6 ⅹ 5 ⅹ 4 ⅹ 3 ⅹ 2 ⅹ 1 und so weiter. Eine ziemlich schicke Sache. Das Ergebnis von
100!, für das alle Zahlen von 1 bis 100 miteinander multipliziert werden, übersteigt die Gesamtzahl aller Atome des uns bekannten
Universums. Mein Großvater jedenfalls hat mir damit einleuchtend erklärt, dass kein Mensch all diese Schlüssel jemals ausprobieren
kann. Und das stimmt auch: Selbst ein moderner Computer würde für eine solche Kalkulation länger brauchen, als das Universum
alt ist (und könnte nebenbei vielleicht noch alle möglichen Anordnungen von Go-Steinen berechnen).
Doch auch nachdem mein Großvater mir die Sache mit den Fakultäten erklärt hatte, war ich noch nicht bereit aufzugeben. «Na
los», sagte ich. «Mach mal so ein Durcheinander-Alphabet und schreib mir eine Geheimnachricht damit. Ich wette, ich kann sie
knacken.» Das tat er, und ich knackte sie, denn monoalphabetische Chiffren lassen sich niemals dadurch knacken, dass man den
Schlüssel errät.
Nehmen wir an, jemand schickt mir eine auf Englisch verfasste Nachricht folgenden Inhalts in einer monoalphabetischen Substitutionschiffre:
QEPN BVQE C ASFN AXNYN GCZC TSYU GXQ AXQBTXA ZXN PQBUH YNCH PSVXNYZ BEASU AXN HCK ZXN YNCUUK XCH AQ. Wie gehe ich vor? Als
Erstes überprüfe ich, ob es einen für sich allein stehenden Buchstaben gibt. Das ist hier der Fall: ein C, das gleich zweimal
vorkommt. Im Englischen gibt es nur zwei häufig verwendete Wörter, die aus einem einzelnen Buchstaben bestehen:
I
und
a
. Eins von beiden muss es also sein. Anschließend suche ich nach den Buchstaben, die am häufigsten vorkommen. Beim vorliegenden
Code sind das: N, das zehnmal vorkommt, X, das neunmal vorkommt, C (siebenmal), A (ebenfalls siebenmal), Q (sechsmal), Y (fünfmal)
und U (ebenfalls fünfmal). Das U ist zudemTeil eines Bigramms im drittletzten Wort. Ein Bigramm ist die feststehende Kombination zweier Buchstaben, eine Kombination
aus drei Buchstaben bezeichnet man als Trigramm. Bigramme können beim Dechiffrieren monoalphabetischer Codes ausgesprochen
nützlich sein, denn es gibt nicht allzu viele Buchstaben, die innerhalb eines Wortes doppelt auftauchen. Im Englischen lauten
die häufigsten Kombinationen «ss», «ee», «tt», «ff», «ll», «mm» und «oo».
Rufen wir uns wieder ins Gedächtnis, was wir bereits über die englische Sprache wissen. Wir wissen, dass in einem «normalen»
Text die häufigsten Buchstaben E und T sind. Die häufigsten Buchstaben unseres verschlüsselten Textes sind N und X. Steht also einer von ihnen für E oder T? Das häufigste Wort der
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