Codes et langages secrets [133]

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Rendez-vous avec les sciences chaque jour à 14h. L'actualité scientifique

L'archéologie

Continent sciences / Stéphane Deligeorges

Le Salon noir/ Vincent Charpentier

14h-15h - lundi

14h30-15h - mercredi

• .

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La médecine

L'histoire des sciences

Révolutions médicales/ René Frydman 14h-15h - mardi

La Marche des sciences/ Aurélie Luneau

14h-15h - Jeudi

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La géographie

Science et Société

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Planète terre/ Sylvain Kahn 14h-14h30

-

mercredi

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Sciences publiques/ Michel Alberganti

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14h-15h - vendredi ,

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•

Un numéro des Cahiers entièrement consacré aux codes secrets, est-ce bien

sérieux? N'est-ce pas accorder beaucoup d'importance à d'aimables jeux d'esprit,

souvent ingénieux mais de portée toute relative? Jules César ne s'est pas posé

la question de l'intérêt de la cryptologie; il en faisait un usage si régulier qu'il a

donné son nom à un code. Marie Stuart aurait dû s'en préoccuper davantage. Car

c'est à un Chiffre défaillant qu'elle doit d'avoir perdu la vie. Le décryptage d'un

1917. A' chaque carrefour de l'histoire, il n'est que de gratter un peu pour trouver télégramme allemand a, à lui seul, déclenché l'entrée en guerre des États-Unis en

des exemples de communications secrètes ayant joué un rôle déterminant.

Au-delà de l'aspect historique, la cryptologie est passionnante à plus d'un titre. Son usage, sa sophistication, l'efo f rt et le savoir qui y sont investis sont pro­ pres à chaque société humaine et s'inscrivent dans leur époque. La complexité

des codes conçus par les cryptographes et les techniques mises en œuvre par les

cryptanalystes pour les briser ont suivi le progrès des connaissances scientifiques et techniques. C'est pour vaincre Enigma, le système de codage employé par les Allemands durant la Seconde Guerre mondiale, que les Britanniques déve­ loppèrent des machines de décryptage préfigurant l'ordinateur. Pour l'anecdote,

1940. Ceux de nos

certains des cryptanalystes qui s'attelèrent à cette tâche furent recrutés à l'issue d'un concours de mots croisés lancé par le Daily Telegraph en

19), feront peut-

lecteurs qui parviendront à relever le défi que nous leur lançons en déchiffrant les trois messages secrets élaborés à leur intention (voir page

'

être carrière à !'Agence nation ale de la sécurité des systèmes d'information ... A moins qu'ils ne marchent sur les traces de Champollion.

«

Le monde abonde en

alphabets hors d'usage, dont le code est perdu», regrettait !'écrivain Roger Caillois. La cryptanalyse contribue activement à en sortir quelques-uns de l'oubli.

LES CAHIERS DE SCIENCE&VIE 3

LES CAHIERS

SCIENCE�VIE

6

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Parta.t et àtootesles é-les systèmes de

codage ont 8lâslé,

deWlllëll'C:,awc la modernisation des modm de COI i l l ILllication, de plus .., plis

sopf"istiqué&.

20

Dès !'Antiquité, les sociétés ont cherehé à camoufler ooà aypter certaines de leurs communications

personnelles, politi"'8S. mlltalres.

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64

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56

La littérature recèle des

messages chiffrés, héros ou paf"'sonnages secondaire� dont la décryptament dénoua oo relance les

intrlgues._

-·-··�···--··-·

---

L'histoireserait tout autre sans las secrets qui ont jalonné des relations diplomatiques et mllltalras.Quelques codes à déchlffloer, de MariaStuart à Marle Antoinette._

80

Systèmes de déci1 lffloem.,t, machines à

alCOda', de 1914 à 1945, les deux guerres mondiales ont été le théilnl dunev•ita!H course aux mellleU'S codes sacrets.

R-z Les cahiers de Science & Vie

chez vous. Votre bulletin d'abonnement se trouve en page 70, la vente par corres­ pondance en pages 98-99. Voos poovez aussi voos aborner par ti!lél*lone au Ol46.48A7.87 oo par

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N° 133

6

•

No11ttrJJre 201 2

CADRAGE

p

Une science universelle du secret

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Marielle Mayo

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" Les véritables précUISeurs de la crypcologie, ce sont les Arabes»

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Interview de Guillot par JearvFra11fOis Mondot

-

1 .

72

Marielle Mayo et Isabelle Bourdial

La naissance des messageries

80

clandestines

Philippe Tesuzrd,.Vaillam

88

Dévoiler la parole divine

28

Jean-Fra11fOis Mondot Fabienne Lemarchand

41

94

Lost i n Translation

Anne Debroise

100

L'ÂGE SCIENTIRQUE

50

102

L'art du secret au service du prince Chriswphe Migeon

Nicolas Cheuassus-au--Louis Cabinet de curiosités

Isabelle Bourdial et Marie-A�lie 011pio

Les c lés secrètes de la révolution numérique

Laurent Pericone

Cyberpirates, les casseurs de codes

Jean-Philippe Noël

Crime et chiffrement Jean-Philippe Noël

confidentialité de notre vie nu1nérique"

104

Chiffres et belles-lettres Chrisr:ophe Migeon

Interoiew de David Naccache par Laurent Pericone

Les Ulustar dons pWXées i daru ce numéro sont de SritJtane Humœrt-Ba.sse t Nou.'i.

k11011s a r�nercier. palr leur contribution à la réalisarion de ce nu1niro,

Palrick Hdw> . En ce qui concerne la finalité commerciale des codes se­ crets, elle n'apparaît que de manière très tardive et très minoritaire dans l'histoire de la cryptologie. La volonté de préserver le secret des transactions commerciales n'inter· vient qu'au XIX" siècle, dans u n contexte de concurrence aigüe entre les entreprises. Quand !'Allemand Arthur Scher· bius dépose le brevet de sa machine Enigma vers 1918, il la

PHILIPPE GUILLOT

Les cahiers de Science et VIe: On parle d'« attaquer un

destine d'abord aux grandes banques et aux compagnies

code •>,de le« casser» voire de le « briser »: les origines

d'assurances . Mais il a du mal à la leur vendre. li est très si·

des codes secrets senilent-elles à chercher dan.s le domaine

gnificatif que ce soit finalement la marine allemande qui

de la guerre?

s'intéresse à son invention.

Phllippe Guillot : La toute première trace de camouflage d'un message dont nous avons connaissance se situe

csv: La cryptologie a-t-elle existé dan.s toutes les clvllisa·

Paris-a où il enseigne

effectivement dans un contexte de campagne militaire.

tlon.s ou est-elle Papanage de certaines d'entre elles?

la ayptologie et son

Elle concerne un bâton un peu particulier dont les Spar·

P. G.: Dans les sociétés sans écriture, cela n'a pas vrai·

histoire. Ancien chef

tiates se servaient pour communiquer des informations

ment de sens de parler de cryptologie. En Occident,

secrètes: la scytale. Le principe consistait à enrouler un

celle-ci existe dès l:C.ntiquité et au Moyen Âge, sous des

société Thalès (1990·

ruban autour d'un bâton cylindrique et à écrire transver·

formes plus ou moins sommaires. Mais les véritables

2001), il est rauteur de

salement u n message. On déroulait ensuite le ru ban qu'on

précurseurs de la cryptologie en tant que discipline sont

Les courbes elliptiques,

portait au destinataire. Celui-ci, possédant u n bâton de

les Arabo·musulmans, qui l'ont développée dans u n

une présentation

même diamètre, était à même de reconstituer le propos.

contexte de progrès de l'alphabétisation, lui-même

élémentaire pour la cryptographie

L'origine militaire des codes est ordinairement illustrée

aiguillonné par la diffusion du Coran. L'administration a

est maitre de conté· rences à runiversité

du laboratoire de cryptologie de la

(Hermès, 2010), et

coauteur d'Algèbre et protection de

l'information (Hermès,

2005). Son dernier

ouvrage, Une introduc· tion à la ayptologie (EDP Sciences)

paraîtra en 2013.

par 1e chiffre de César. Mais c e système de substitution

éprouvé le besoin d'utiliser un code secret pour assurer

simple, n'était en fait utilisé que pour sa correspondance

la confidentialité de ses correspondances. Les Arabes,

privée. Avec ses généraux, explique-t·il lui-même dans La

notamment avec Al·Kindi (801-873), ont jeté les bases

Guerre des Gaules, César employait un procédé beaucoup

du décryptement des substitutions simples. Ils faisaient

plus simple: il écrivait en grec. On comprend qu'il n'ait pas

appel à une méthode systématique reposant sur la struc·

eu besoin d'un système plus sophistiqué. Car l'écriture,

ture de la langue, avec l'analyse des fréquences, et une

dans !'Antiquité, constituait à elle seule un codage. Par

approche linguistique reposant sur l'étude des combinai·

conséquent, je pense que le lien entre la cryptologie• et

sons possibles et impossibles.

LES CAHIERS DE SOENCE&VIE 13

Interview de Philippe Guillot

bon fonctionnement d'un système. Ce tournant capital ouvre la voie à la professionnalisation de la cryptologie. Mais il a aussi de multiples implications sur la nature du chiffrement. Celui-ci cesse d'être manuel, c'est le deuxième changement important. Les premiers appareils à chiffrer apparaissent, en particulier le télés­ cripteur chiffrant mis au point en 1915 par l'ingénieur Gilbert Vernam. Par la suite, la célèbre machine Enigma utilisée par les Allemands pendant la Seconde Guerre mondiale marque une autre étape dans cette direction. La troisième rupture intervient après la Seconde Guerre mondiale. La cryptologie cesse d'être un traitement de la langue écrite. Elle traite une information va­ riée: texte, mais aussi image et son, sous une forme abstraite,

avec des 0 et des 1. Il se forge ainsi un langage commun aux mathématiciens et aux informaticiens. Dès lors, la cryptologie et l'informatique vont connaître un développement parallèle. Les premiers calculateurs électroniques sont nés de la cryptanalyse des codes allemands par les Anglais dans le centre de Bletchley

. Après �945, cr )rp�ologie et infor1nat1que connaissent un dé,reloppement parallèle

Park. La puissance de calcul grandissante des machines va changer la donne de la cryptologie. CSV: Avec Pavènement de Plnformatlque,les codessont·llsdevenus

plus sors?

PG : paradoxalement, à la fois plus sûrs et plus fragiles ... Nous

sommes aujourd'hui capables d'établir la preuve de la fiabilité

d'un système de protection. Elle repose sur un certain nombre CSV: Au cours de la longue histoire de la cryptologle, a-t-on

réussi à élaborer des codes Incassables?

PG:

Malgré les convictions de leurs concepteurs, souvent

persuadés d'avoir réalisé un système absolument invio­

d'hypothèses susceptibles d'évoluer, en particulier la puissance de calcul des ordinateurs à l'aune d'un problème mathématique donné. C'est pourquoi l'on parle parfois de « sécurité calcula­ toire». Par exemple, nous savons qu'aujourd'hui, si un nombre

de plus de 300 chiffres est le produit de deux nombres premiers,

lable, tous les codes ont fini par être cassés. Mais certains

retrouver ses facteurs reste hors de portée de nos moyens ac­

ont duré plus que d'autres. Les codes de type polyalpha­

tuels. Certains systèmes reposent sur cette propriété. Si bien que

bétique•, qui se développent à partir de la Renaissance,

l'on peut affirmer que tant qu'elle sera satisfaite, les codes pro­

ont fait montre d'une grande solidité. Comme leur nom

duits resteront mathématiquement inviolables. Pour autant, cela

l'indique, leur principe est de recourir à plusieurs alphabets

ne garantit pas que les systèmes mis en œuvre dans nos cartes

de substitution. Une même lettre est donc chiffrée de

à puce ou dans nos téléphones portables soient absolument sûrs.

plusieurs manières différentes. Le chiffre de Vigenère

En effet, l'inviolabilité mathématique n'assure pas l'inviolabilité

(1596) témoigne de la robustesse de cette méthode. Pen­

physique. Or, c'est précisément sur ce dernier aspect que se

dant près de 400 ans, on l'a considéré comme infaillible!

concentre l'ingéniosité des attaquants. Ils sont aujourd'hui capa­

Il ne sera décrypté qu'à la fin du x1X" siècle. Pourtant, cette

bles d'aller sonder la consommation de courant d'un circuit

avancée théorique incontestable n'entraîne pas une révo­

électrique et d'extraire ainsi certains éléments confidentiels

lution dans la pratique. Les diplomates préfèrent s'en tenir

censés être confinés à l'intérieur de la carte. On voit ici toute la

aux systèmes traditionnels plus maniables. Avec une légère

différence entre des équations, qui peuvent être infaillibles, et

pointe de mépris, François de Caillères, ambassadeur de

l'organisation d'un système, qui est plus empirique. Au fond, la

Louis XIV. préconise de ne pas recourir à ces chiffres in­

spécificité de la cryptologie réside dans cette combinaison fra­

ventés par des« régents de collège». Selon lui, l'essentiel

gile: elle utilise des connaissances théoriques très abstraites pour

est d'écrire une dépêche chiffrée aussi simplement et ra­

mettre en œuvre des réalisations très concrètes tenant compte

pidement qu'une normale. On voit poindre ici une diffé­

par exemple de la manière précise dont les circuits électriques

rence d'approche entre amateurs et professionnels qui

sont organisés. C'est ce qui la rend si difficile à comprendre pour

traverse toute l'histoire de la cryptologie.

CSV: À quel moment la cryptologle cesse-t-elle d'être

le profane, et en même temps, à mon sens, si passionnante!

Paffalre d'amateurs éclalrés? PG:

Entre la fin du XIX" siècle et 1945 interviennent trois

changements majeurs qui font passer la cryptologie à l'âge professionnel. Il faut mentionner en premier lieu la mise en place des réseaux, notamment avec l'invention du té­ légraphe. Le problème n'est plus alors d'assurer un

échange secret entre deux individus, mais de garantir le

14 LESCAHIERS DESCIENCE&VIE

(*) Voirlexique p. Il.

LES CAHIERS DE SOENCE&VIE 15

lÂGE PREMIER

Le

de l'âge de pierre

Doit-on l'invention de la cryptologie à l'homme de

Cro-Magnon ? Une étude des signes peints ou gravés sur les parois de grottes conclut qu'à la Préhistoire, on usait déjà de systèmes graphiques codés. 16 LESCAHIERS DESCIENCE&VIE

u'est-ce que l'écriture si ce

26signes-l'analogieavecnotreproprealphabetn'étant

n'est un encodage? Les plus

rien d'autre qu'une singularité fortuite. Une archéo­

anciennes transcriptions

loguede l'université canadienne de Vicroria distingue

connues d'élémencs du

eneffetdans les traitS, les poincs, les cercles, les zigzags,

.. - langage n'étant

trèsprésentSdans l'artpariétalpréhiscorique, unsystème

accessibles qu'àunfaible nombred'individuschoisiset

symbolique qu'elle ass imile à une procoécriture. Pour

formés, on peut voir dans les premierssyscèmesd'écri­

Genevieve von Petzinger, il s'agit assurément cl'« une

pas nécessairementdediffuserdes informationsà l'insu d'autrui. Mais ces messages sont, defacto, restés confi­

première tentatiœ de communiquer sous une farme [ity­ sique, COJTespondantàune étapefimdatriœ/X)Url'invention de l'écriture ». Car cet art des cavernes ne se limite pas

dentiels. S'intéresser à leursoriginesrevient àpister les

aux spectaculaires représentations figuratives d'un

premières expressions de la cryptologie. Et juscement,

bestiaire hautement Stylisé. Tant en Europe que sur la

jusqu'à quelle époque faut-il remonter?

plupart des autres continencs, il s'enrichit de signes

Il y a peu de temps encore, on ass imilait les plus an­

géométriques dont le recensement à grande échelle

ciennes traces d'écriture aux tablettes vieilles de

n'avait jamais été entrepris. Voulant s'assurer de leur

5 500ansdécouvertesenMésopotamie. MaisderécentS

répétitivitéd'un siteà l'autre, pour y déceler une éven­

tureuneforme primaire de codessecrecs. Le butn'était

rravaux scientifiquesplaidentenfaveurdel'émergence

tuelle continuité d'usage, la jeune scientifique cana­

d'un syscème de notation symbolique bien antérieur à

dienne a récemment constitué une base de données

cettepériode. Ilsembleraiteneffetqu'au Paléolithique

dessignesnon figuratifsrelevésdans 146grottes ornées

supérieur, entre 35000 et 15000 ans avant norre ère,

réperroriéesen France. Sonétudepubliéeen 201 1 dans

nos ancêtres aient usé d'un répertoire d'au moins

la revue Antiquity mettait ainsi en évidence l'emploi

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Les 26 signes récurrents utilisés au Paléolithique supérieur en France. (Source: G. von Petzinger, ill. Science & Vie - B. Bourgeois.) LESCAHIERS DESCIENCE&VIE 17

L'ÂGE PREMIER

Souvent repr�

sentée dans l'art des cavernes, la main serait un élément de langage symbolique.

régulieret la diffusion géographiqued'un corpusd'une trentaine de signes sur plus de 20000 ans. Une décou­ verte qui renouvelle notre vision des origines de l'écriture. Cert.es, la mise en évidence des capacités d'abstraction des hommes préhistoriques dans la construction de l'art paléolithique n'est pas nouvelle. Mais cet audacieux rapprochement avec les prémices de l'écriture n'a été esquissé que récemment par quel­ ques spécialistes. Dins un article de 2007 , " Images préhistoriques: écritures par défaut ? " , le préhisrorien DenisVialou voyait déjà, dam l'abicraction desformes géanétriques, " l'organisationcl'uneexpression visuelle à fondement sémantique " . Ce professeur au Museum d'hisroire naturelle y soulignait que l'art paléolithique " présente les cmnccères graphiques fondamentaux ainsi que les strueturesspatidesessentielles de sysremesderepré­ senu11ions, d:mt participent les écritures ",concluant que nos ancêtres des cavernes avaient bien failli inventa l'écriture ! Failli, car la mise en image des mois et de la syntaxe, qui la distinguent d'autres systèmes pictogra­ phiques. ne viendra que bien plus tare!. DES SYMBOLES COMMUNS

Oenevieve von Pet:zinger a étendu ses recherches à l'Espagne. Si les signes utilisés y sont en majorité les mêmes qu'en France, ils n'apparaissent pas avec la même fréquence. Les zigza�>, rarissimes dans !'Hexa­ gone pariétal, semblent avoir été très appréciés par nos voisins b i ères. À l'inveise, les signes tectiformes (enformedetoit) abondent en Franceetpasdu tout en Espagne. Mais au-delà de ces dissemblances, la chercheuse a pu observer des alignements et des configurationsde signes identiquesdansles deux pays, qui suggèrent l'existence d'un système de communi­ cation graphique co1nmun relativement élaboré. Certains élémentS de ce système codé se retrouvent par exemple gravés sur les dents de cerf élaçhe d'une parure mise au jour sur le site bordelais de Saint-Ger­ main-la-Rivière. Les motifs de cet ornement conçu

18 LES CAHIERS DE SCIENCE&VE

NOS ANC $TRES AURAIENT USE D'UN REPERTOIRE DE 26 SIGNES '

vers-16000ansn'étant pas répétitifs, il ne s'agirait pas

de décorations. Or, ces signes reproduisent les mêmes configuration;etalignements (mêlantétoile,croisillon, bâton . . ) queceux relevés dans plusieurs grottes de la région. Il se trouve que l'espèce de cervidé dont le râ­ telier a IOurni la matière première n'était, à l'époque, pas représentée en France. Elle était, en revanche commune dam le nord de l'Espagne. Les signes qui entaillent cescrachesont-ils été gravés avant ou après leurimportation ?Laquestion n'est pas encore tranchée. " On sait que les deux communautés échangeaient des matériaux, rappelle la chercheuse; de l'ambre, de l'obsi­ .

dienne, des coquillages circulaient entre eux. Pourquoi n'y aurait-il pas eu aussi des oclumges de nature culturelle? Reconstituerleparcoursdessignes etde leurs combinaisons pourrait donner beaucoup d'indications intéressantes sur les circuits empruntés par l'information •, conclut-elle. Ces systèmes graphiques étaient-ils accessibles à

l'ensemble de la communauté ? Probablement pas, répond Oenevieve von Petzinger. On peut supposer «

que la significatian de certaim signes, peut-être en liaison

avec des rituels, n'était connue que de quelques initiés. Leur l.ocalisation en des endroits très difficiles d'accès constitue un indiœ en faveur decette hyporhè;e. Mais une chose est sûre: pour nous , si longœmps après son usa.ge,

œrte rommunicationgraphiques'apparence bienà uncode

secret! " La chercheuse doute pouvoir, un jour, dé­

crypter la signification de ces signes. Mais elle espère s'en approcher indirectement, avec des méthodes que ne renieraient pas les cryptanalysœs. Marielle Mayo et Isabelle Bourdial

-�Y_ _c o n c o u rs - -

-

- -

À l' o c c a sion de l' exposition Cryptologie, la science du secret _ efi . d n u t n ce n la s u o v 1e V & ce en ci S Les Cahiers de rets c se s e d o c 3 s le r e fr if h c é d s u saurez-vo concoctés p a r l' A R C S I ? /

ation.

' de l'inform ' unte iffre et de la sec ch du s ste rvi se ré s de n tio ARCSI : Associa .

Le vurher.

Cahiers deSei.anot&\1e.8rut

Oon'°""'"*'tà Io lol hfcrlTlltiQUe& l-•'*' 06.Wl978. les partieipantsdsposentcf\.wu2ol d'ao:ès,de modficahm etde ,.,,.,. dis 1- coltct• •-rt. .. •rq>I•--dlobpowont tlrt -cl•à radresse: HCtnflée pour y inscrire un texte puis dégonflée et pla­ quée contre les parois d'un vase rempli d'huile: les techniques imaginées par les Grecs (et les Romains) pourcamouflerphysiquement untexte écritsentlégion. Une recherche d'invisibilitéqui n'estpas sansraweler la pratique en vogue dans l'ancienne Oüne consistant à écrire un message surde la soie fine, à froisser le t:issu jusqu'à former une petite boule que l'on recouvrait de cire et que l'on faisait avaler à un messager. I

EN CHINE, ON EC�IVAIT SUR DE LA SOIE ROULEE EN BOULE, QUE roN AVALAIT. . . Et les sémagrammes, un mode de dissimulation lin­ guistique où le message n'est composé ni de lettres ni

de d1iffi-es? Les Grecs, encore eux, s'en montrèrent friands. Énée, tacticien grec du 1v" siècle avant notre ère, suggère par exemple de passer un fil à travers des trous percés dans un morceau d'os ou de bois, chaque

trou représentant une lettre de l'alphabet. Le support «

enwrciflé dans du fil éraie envoyé au déchiffreur

",

qui

devait évidemment savoir quel trou correspondait à quelle lettre et « proœdaitde la manrere in�e " à celle

du chiffreur, « en inscrivant les signes sur une tabletœ au

fur et a mesure qu'il déroulait lefil

, explique Brigitte

Collard dans son étude sur la cryptographie dans !'Antiquité gléco-romaine(I>. Non moins ingénieux: le marquage de lettres. Le même Enée propose de si-

24 LES CAHIERS DE SCENCE&VE

,.

Le mystérieux carré Sator: cinq mots latins formant un palindrome parfait, antérieur à l'an 79 et sujet à toutes les Int erpréta tions ...

gnaler, au sein d'une suite de mors d'apparence inco­ hérenœ,

les lettres porteuses de sens à l'aide d'une discrète piqOre d'épingle, le destinataire de la missive sachant que les lettres repérées, mises bout à bout, forment le message à protéger. UN BÂTON SPARilATE

Mais le plusfameux des instrumentscryptographiques en vogue

le ciel bleu du Péloponnèse reste la scytale, utilisée vers le milieu du V" siècle avant notre ère, dans laquelle certains voient l'ancêtre du bâton de maréchal, emblème du commandement. Pour transmettre un message sensible entre éphores (ma­ gistrats) et généraux en campagne, les Spartiates en­ roulaient autour d'un b1ton un mince bandeau sur lequel ils écrivaient un message en clair. Malin ! La bandelette une fois déroulée, il devenait impossible de lire le texte, sauf à posséder un bâton de même diamètre que celui qui avaitservi àécrire. La méthode rendit de fiers services à ses concepteurs. En 404 av. sous

J..C., assure Plutarque dans la Vie de Lysandre, ce gé­ néral spartiate apprit par une scytale que le Perse Pharnabaze s'apprêtait à l'attaquer, se prépara à cette offensive et la repoussa.

Pour finir, place à Polybe. Cet auteur grec du n• siècle

avant notre ère est en effet considéré non seulement

comme le plus grand historien de !'Antiquité avec Thucydide, mais comme l'inventeur d'une méthode de chiffi-ement grâce à laquelle chacune des lettres d'un message en clair est retnplacée par une paire de chiffres comprisentre 1 et 5 (lire l'encadré p. 21). Les Romains, eux aussi, furent à la pointe en matière de systèmes cryptographiques. C'est que des messages " confidentiel défense " devaient circuler en perma­ nence d'un point à l'autre de l'Empire. De même, la correspondance privéedespatriciens, qui se méfiaient

r Césa de re chiff Le

===

,,;;;�J

� =" =" � � == === =" = • � message, � -=< == === =" =" =" d'un � déSorganise les lettres

Durant la guerre des Gaules, les généraux romains utilisaient le �ème de codage dit du chiffre de César pourtransmettre leurs ordres. (Marion Brando dans le rôle de Marc Antoine dans Jules Cesar, de Joseph Mankiewicz, 1953.)

tors que la scytale

caractères. substitue d'autres » leur César la place le « chiffre de texte chiffré prend du lettre chaque trois rangs, Autrement dit, chaque lettre de décalant La clé de texte clair. En PPHODOWLTXH. d'une lettre du EHDXQR d'origine, L'ANTIQUE donne : retrouver le texte BEAU COMME pour simple : isons chiffrement est soit 25 combina e, décalag ce mode de de s toutes tes possibilité il suffît de tester lettres. alphabet de 26 maximum pour un

A

Texte clair

Textecodé avec n=3

L AN T l Q9 E t COMM B E AU V" Jvl B (l tf f P. NN f ( 1 Ji 1- D f' > t• ;v c f' C ( \ f JO D IJ C. 1\1

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ILES CAHl:RS DE SC!E,'llCE&vrE 25

lÂGE PREMIER

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hébreu de dans le texte à en croire le . Bible de manière la amén· e journaliste obtenir un immens atta­ cain Michael tableau de lettres La mouhner Drosnin, auteur de chées. Puis taire xt�a1re d'e Bi bl e Je code secret un logiciel afin réédité nt, aine de (Ro ert Latte cette longue ch de livres des cohé­ en 20ll), le Livre signes des mots secret d'une recèlerait un code rents en partant ctévé· annonçant quantité puis en sautant . lettre, . scandé plus loin, puis nements ayant lettres 20 de la loin et a1ns1 l'histoire du monde, 20 lettres plus s dinosaure point disparition des de suite, jusqu'au 1929, de hant krach boursier final, rien n'empêc passant par l'assassauter un nombre de ld Fitzgera de t de John sin .a différent de lettres. ui 1 à KennedY et par ce procéder de droite ministre bas, du Premier Uche de haut en . ga Rabin. d'iagoisraélien Yitzhal< bas en haut, en de la ant les de C'est en appliqu . nale... Les trouvail suites ne méthode dite des « Michael Drosnin ntes » es équidista de lettres mériteraient qu'élog au reporter .du que l'ancien n'était le théOrè"!'e au et Emile Washington Post mathématicien qui a Wall Street JQurnal Borel (1871-1956) ert t découv prena � prétend avoir démontré qu'«en . e dont m ! une suite 1nf les prophéties au hasard le lui. pht· pogr a fourmillerait, selon symboles ry de textes tous Je� plus célèbres des ques, on y trouve et imagireligieux du monde textes possibles : Jean-Paul occidental. Principe . nables, rappelle ion ponctuat suPPrimer la haye, professeur Dela présents et les espaces

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Noinbre< 29.9

8/611945

de leurs rivaux politiques, représentait une masse

matique Vaisyayana, à partir d'antiques traités de l'art

d'informations dont û importait degarantir l'hermé­

d'aimer, classe le

ticité. Dans le domaine militaire, le chiffre de César,

secrète) parmi ceux que la femme doit maîtriser pour

un mécanisme utilisé pendant la guerre des Gaules

dissimuler ses liaisons. Et l'Arthashastra, traité sur l'art

par le général romain pour transmettre ses ordres

de gouverner rédigé (peut-être) au 1v" siècle av. J.-C,

mlea:hita-vikalpa (l'art de l'écriture

comparable à certains égards au Prinœ de Machiavel,

conseilleauroi de se doterd'unsolideservicederensei­

conquérantpour désorienterceux quiavaient l'audace

gnementS et de faire déchiffrer les écritures codées.

claire d'une dépêchepar la lettre située trois pos i tions

sourire les spécialistes contemporains de la discipline

de s'attaquer àsesestafettes ?Remplacer chaque lettre plus loin dans l'alphabet (lire l'encadré p. 23).

tromper les yeux

Que les routpremiers pasde lasciencedu secretfassent est compréhensible. Modestes, naïves, rustiques

selon la formule du poète

quoique souvent efficaces, tant la cryptanalyse* n'en

Ovide, les Romains usaientaussid'encresympadüque

était alors qu'à ses balbutiemenis, les solutions imagi­

à base de lait frais, de citron, de vinaigre, de sève

nées par nos lointains aïeux pour transmettre des

d'euphorbe, d'urine. . . Et faisaient grand usage des

informations en toute discrétion correspondent à

noms de code. Dans la correspondance avec son ami

« l'age artisanal des codes secrets

Atticus, Cicéron,de crainte que ses missivesne soient

de Jacques Stem, le père de la cryprologie française

interceptées, affublait de sobriquers les personnages

moderne. Et méritent à ce titre le respect.

Pour «

»,

de haut rang. Pompée, par exemple, devenait tantôt Sampsyceramus (dunomd'undynasœoriental), tantôt Hierosolymarius (l'hommedeJérusale.m), Arabarches (le chefdesArabes) ouencoreEpicrates (du nom d'un amiral rhodien qui lutta contre les pirates)0>. Preuve que la cryprographie d'antan était un art sans frontières, le Kama Sûtra, bible de l'érotisme indien 26 LES CAHIERS DE SOENCE&VIE

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Plu1ippeTestard-VaI1lant étude dis .JiQrtiblesur Internet à l'adresse :http://lxs.fl.tr.ud. 1 - La crypco graphie dans l'Anciquicé gr éc o-rom aine,

ac.be / f / e0 7 / CRYPT/Crypto44 -63.html *V o ir l exique p. I l .

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rédigée entre le I""et le VI'si ècle denotreère par l'énig­

de la cryptologie antique. Le principe adopté par le

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comme de la peste des serviteurs mal intentionnés et

confidentielsà ses troupes, constitueun desclassiques

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D'après Le 11vre

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Imprimé dlamlltre. Il est 16 cm de , mesure phaistos peut-être syllabique écriture, Le dsque de du d'une dérautante vers le centre périphérie sur les deux faces la de ts. ls en spirale 45 sont différen dont CJJi se déVeloPpe sl9"4!S. e de 241 des mots. dsque. Ele se compos cases, sans doute pour former s dans des sont regroupé

lÂGE PREMIER

/ 1400 Le jeu de

Le manuscrit de Voynich s'étale sur 234 pages. L'écriture trahit la présence d'au moins deux auteurs. Les lettres utilisées sont cependant les mêmes du début à la fin. L'écriture n'a donc pas été inventée au fur et à mesure, mais bien préparée.

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plaquette de bois gravée de signes étranges. Ils consti­ tuent une écriture que seuls quelques initiés (chef; ou prêtres) savent lire, et surtout chanter, lors de cérémo­ nies qui rassemblent rous les clans de l'île. Cesplaquettes attisentbientôt laconvoitisedescollec­ tionneurseuropéens,gagnés par lafièvrede l'exotisme, etsusciœnt l'intérêtgrandissantdesespritSsavantSpour la culture de Rapanui... au moment précis où celle-ci

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Mrthë1inè'Pëi1ë1tè·r;

Jle de Piques. Terra lncognita. La Martinière. 2012. Michel Orliac, L11e dePiques. Des djeuxregardentles �oi/es. GaDimard •

04ccuvert� 2004.

s'effondre. LeshabitantS, qui peinentàsurvivresurune île ravagée par la déforestation, se battent entre eux. Lesclansse déchirent. Avec laguerre, la lecturedesbois parlantS cesse. De nombreuses tablettes sont enterrées dansdes sépultures. Elles serontoubliées etrongéespar les vers. Apartirde 1862, prèsdelamoitiédes30C0Pas­ cuansestdéportée en esclavage vers le ÜC\ili. LesautreS sont en grande partie décimés par la tuberculose et la petite vérole. Vévangé l isation fait tomber dans l'oubli l'usage des tablettes. Certaines serviront à allumer le feu ou à enrouler des fils de pêche. . . Le rongorongo a éveillé la curiosité de nombreux linguistes, anthropologues et hisroriens, à la fin du XIx' siècle. Mais seuls ceux qui s'étaient réellement

48 LESCAHIERS DE SCIENCE&VIE

imprégnés de la culture locale avaient une chance de percer son my&ère, et ils ont été peu nombreux. La population, quant àelle, dans l'ignorancede la lecture de ces textes sacrés, ne put apporter son concours à l'entreprise. Un homme en particulier se pass ionne pour cette écriture, l'évêque de Tahiti, Monseigneur TepanoJaussen, aprèsavoirreçu unepremière tablette en cadeau en 1868. Il parvient à en sauver plusieurs autres, qu'il fera lire à un émigrant pascuan. Mais ni la lecture, ni les notes, ne s'avéreront très précises. En 1893, son travail est publié sous la forme d'un ré­ pertoire de signes.

UN ULTIME TÉMOIGNAGE ORAL

Voccasion desauver le rongorongo de l'oubli se repro­ duit en 1886, quand William Thomson, intendant du navireaméricain Mdiican, débarquéquelquesours j sur l'île, obtient deux tablettes et se les fait réciter par un ocrogénaire,Ure-Vae-Iko, ancien maîtredecérémonie du dernier roi pascuan. Le chant décrit la création des arbresetdesplantesavecunegrandequantitédetermes botaniques. Mais sesn0tes, trop imprécises, serontelles aussipeuutilisables. A lafin dux1X" siècle, les tablettes restantes ont quitté l'île et les derniers spécialiStes de l'écriture sont morts. I.:une des dernières hypothèses en date, en 2000, est celle du linguiste néozélandais Steven Fischer, qui prétend avoir découvert le secret des rongorongo : l'écriture aurait été inventée à la demande des chefs pascuans en 1770, après qu'ils eurent eux-mêmes dé­ couvert lespouvoirsde l'écritensignant laproclamation d'annexion des Espagnols fraîchement débarqués sur l'île. Ce fac-similé d'écriture n'aurait survécu qu'un siècle, le temps que la société rapanui implœe. Une hypothèse qui est loin de faire l'unanimité. -0-

LESCAHIERS DESCIENCE&VIE 49

lÂGE SCIENTIFIQUE

50 LES CAHIERS DE SOENCE&VIE

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a chute de Rome entraîne

dans ses décombres fumants la plupart des ingé­ nieux procédés cryptographiques développés tout au long de !'Antiquité. Une longue période d'obs­ curantisme sourcilleux s'ouvre alors en Occident. Les anciens codes secrets ne survivent qu'ensom­ meillés dans la poussière des parchemins détenus par les moines, qui s'adonnent encore de temps en temps à l'ars occulte scribendi, l'art de l'écriture

secrète, bien plus par goOt du jeu que par souci du secret. En dehors des monastères, seule une petite population d'érudits s'entête à coder ses écrits : afin d'échapper aux accusations de sorcellerie, érudits, alchimistes, cabalistes et autres devins à chapeau pointu se voient contraints de maquiller leurs expérimentations fantaisistes à l aide de symboles mystérieux. Bientôt, l'amalgame est fait entre codes secrets et mysticisme. Il est i dé­ alors plus dangereux d'utiliser un langage n chiffrable que d'écrire en c lair des messages compromettants. L'ombrageuse Église catholique regarde d'un '

mauvais œil cette pratique diabolique . . . Du moins jusqu'au jour où elle y reconnaît un moyen efficace etsOr de protéger sa correspondance. Dès le début du xi n• siècle , les secrétaires pontificaux ébauchent un chiffrage rudimentaire dans leur courrier en utilisant des abréviations pour cer­ tains noms. Dans les hautes strates du clergé,

chacun y va de son code : en 1363, l'archevêque de Naples chiffre systématiquement toutes les voyelles dans son courrier à destination de la Curie ou des cardinaux. Vers la même époque, Gabriel de Lavinde, secrétaire du pape Clément VU, tente une approche rationalisée de la pratique en mettant au point le premier " nomenclateur ,. , aussi appelé répertoire *, un

genre de dictionnaire qui liste mots, noms propres ou syllabes les plus courants couplés à des sym­ boles. Ce nouvel outil, s'il accélère considérable­ ment les tâches de chiffrement et de déchiffre­ ment, n'est pas d'une sécurité à toute épreuve. LESCAHIERSDE SCIENCE&VlE

51

lÂGE SCIENTIFIQUE À la Renaissance, les nouvelles techniques de chiffrement des messages sont

particulièrement

prisées par la papauté et les principautés italiennes en constante rivalité politique et commerciale. (ici, le pape LéonX en 1517, détail d'un tableau de Raphaêl.)

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rITALIE DES CITES-ETATS VOIT rECLOSION DES ECRITURES SECRETES I

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aux ambassadeurs des principautés voisines ou aux puissantes familles de marchands locaux. Florence, Gênes et Naples vont bientôt l'imiter. Au xv1• siècle, certaines grandes figures de maî­ tres décrypteurs passent à la postérité: à Venise, Giovanni Soro casse les codes de nombreuses

Un nomenclateur volé ou subtilisé, et il faut

principautés concurrentes et passe pour le pre­

réinventer tout le code. En cette fin de xrv' siècle,

mier grand professionnel; à la cour des Medicis à

les méthodes cryptographiques ne sont encore

Florence, Pirrho Musefili parvient à reconstituer

que le fruit de recettes et de bricolages artisanaux.

les nomenclateurs utilisés par le roi de France

Dans les deux siècles qui suivent, les codeurs

Henri II avec ses représentants à Sienne, et à

occidentaux vont pourtant transformer la cryp­

casser le code du cardinal de Mendoza à Naples;

tologie en une science complexe et élaborée.

à Milan, chez les Sforza, le secrétaire Cicco Si­

L'Italie de la Renaissance, mosaïque éclatée de

monetta écrit le premier traité entièrement

principautés rivales, de duchés etde cités concur­

consacré à la cryptanalyse*. Les succès italiens

rentes, se révèle être le terrain propice à une

donnent des idées aux autres cours européennes.

montée en puissance des écritures secrètes. Les

Un certain Philibert Babou, sieur de la Bourdai­

villes marchandes du nord de l'Italie, enrichies

sière, décrypte pour le compte de François I".

grâce au commerce des épices et de la soie, sont

Henri VIII n'est pas en reste et s'attache égale­

dans un état de conflit politique et économique

ment les services de spécialistes. Mais d'autres

permanent. Les princes des grandes familles, qui

nations, au nord et à l'est notamment, semblent

les dirigent d'une poigne de fer, font tout leur

plus rétives. Matteo Argenti, l'un des secrétaires

possible pour prendre l'avantage sur leurs rivaux:

du pape, confie que les Polonais, les Suédois et les

guerres ouvertes ou affrontements en coulisses,

Suisses ne maîtrisent guère les techniques de

recherche d'alliances ou sinistres complots sau­

décryptement et que les Allemands sont si igno­

poudrés de curare, il s'agit alors de communiquer

rants en la matière qu'ils préfèrent brûler le

en toute discrétion et de déjouer les intrigues de

message codé quand ils en trouvent un plutôt que

l'adversaire en interceptant sa correspondance.

d'essayer de le comprendre !

Selon l'historien américain David Kahn, « le

développement de la cryptologie* est directement lié à l'épanouissement de la diplomatie moderne. Pour la première fois, les États entretiennent des relation.� permanentes. Les ambassadeurs en poste - on les a appelés les "honorables espions" - envoient réguliè­ rement des rapports qu'il est nécessaire de chiffrer en raL�on desjalousies, des suspicions et des intrigues qui empoL�onnent les rapports entre les cités-États de l'Italie . Venise est la première à se doter de secrétaires-chiffreurs à plein temps : dans les ..

coulisses du Palais des Doges, ces premiers pions postaux 52 LESCAHIERS DE SCIENCE&VIE

»

LE CHIFFREMENT SE PERFECTIONNE Si l'usage de la cryptologie se développe en 1talie du Nord entre le xv• et le xv1• siècle, c'est aussi parce que les techniques de chiffrement y connais­ sent d'importantes innovations. Les Arabes avaient été les premiers à consigner dans de sa­ vants traités les différentes méthodes d'écritures secrètes : un linguiste nommé Al-Kindi s'était intéressé dès le rx• siècle à la fréquence d'appari­ tion des lettres dans sa langue et expliquait dans

es­

son Manuscrit sur le déchiffrement des messages

étudient les courriers destinés

cryptés comment ces statistiques pouvaient être

«

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changer Mais il suffit de la position du disque le signaler mobile - et de par la dans le message nouvelle rninuscule l'index correspondant à nouvel pour générer un codeur alphabet. Plus le es introduit de déCalag la corn- . plus il enrichit e. Mais plexité du cryptag plus Alberti va encore surch1ffre_­ loin, avec le les chi!-. rnent codique : premier treS 1. 2. 3 et 4 du s'assoc1·er disque peuvent codiques de en groupes sur une 11 à 4444 listés e d'a�ance table convenu . s1gn1fler où le 14 pourra passez à par exemple « 2212 l'attaque » et le des «envoyez nous chiffres sont vivres». ces codés selon eux-rnêrnes nte, la technique précéde d'où l'expression ernent». «surchiffr

--

utilisées pour venir à bout de certains messages secrets. En 1412, !'Égyptien Al-Qalqashandi avait

a l'idée de « mettre en carré » les roues alphabé­ tiques d'Alberti: la Tabula recta est un tableau

rassemblé dans une encyclopédie en quatorze

carré composé, sur la première ligne, d'un al­

volumes la somme des connaissances de la civili­

phabet ordinaire et au-dessous de vingt-cinqautres

sation arabe en cryptologie. Il y exposait notam­

alphabets décalés chacun d'un rang à gauche et

ment l'analyse détaillée des caractéristiques de la

complétés par la droite. Trithème chiffre la pre­

langue arabe comme « l'ordre de fréquence des

mière lettre du message clair avec la première

lettres telles qu'elles ressortent de la lecture attentive du sublime Coran ou encore la liste des combi­

etc. Parvenu à la dernière ligne du tableau, il re­

naisons de lettres impossibles. La découverte de

commence avec la première ligne.

ces ouvrages bouleverse la tranquille assurance

TROUVER LA CLÉ DES SECRETS

..

des codeurs occidentaux, persuadés jusqu'alors que le remplacement des lettres d'un texte par

ligne, la deuxième lettre avec la deuxième ligne,

Ce système est présenté dans son ouvrage Poly­

différents symboles ou d'autres lettres garantissait

graph.iae, premier livre imprimé de cryptologie

à coup sûr la sauvegarde du secret. L'analyse

publié en 1518. Aussi astucieux que soit son

fréquentielle des lettres fragilisait d'un coup la

carré, Trithème ne l'exploite pas au mieux de ses

classique méthode de substitution monoalphabé­

possibilités car il ignore encore la notion de clé

tique *. C'est un architecte florentin, Leon Bat­

littérale. Il faut attendre le siècle suivant pour que

tista Alberti, qui trouve la parade en 1467. Frappé

l'italien Giovanni Battista Belaso conçoive cette

par les connaissances d'Al-Kindi, il les adapte aux

technique - il la nomme « mot de passe » - qui

langages occidentaux et s'en inspire pour déve­

permet de changer d'alphabet en cours de chif­

lopper un système de double cadran permettant

frement : le mot de passe, connu bien sûr de

la correspondance d'un alphabet clair avec plu­

l'expéditeur et du destinataire, est aligné au­

sieurs alphabets cryptés (voir ci-dessus). « La

dessus du texte clair en le répétant autant de fois

grande invention de cette époque est le ch.iffre polyal­ phabétique * qui dilue la fréquence d'apparition des lettres. Cette méthode de substitution constitue un

que nécessaire pour atteindre le même nombre

premier pas décL�if vers la cryptographie moderne

de caractères. La paire lettre claire/lettre-clé dé­ signe l'alphabet à utiliser. Le principe de la clé*,

»,

qui dès lors ne cessera de se perfectionner, est une

explique Didier Müller, ingénieur informaticien,

invention décisive. Une nouvelle étape est

enseignant et passionné de cryptologie.

franchie avec le médecin et mathématicien mi­

Un peu plus tard, un bénédictin allemand,

lanais Jérôme Cardano qui utilise le message

Johannes von Heidenberg, surnommé Trithème,

lui-même comme une clé. Avec ce procédé dit LES CAHIERS DE SCIENCE&VIE 53

LÂGE SCIENTIFIQUE

carré Le ..,, , , ::' . e

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première découverte, cette ' = '.., « les "' "" "' ' · "" , ;;;, "' "" = ==d ;,,, ,. = = ..... ... ' "' = = reste du code i • entifia aux mots et il déduisit le père t a i av es Rossignol cette ennemis ». Bazeries en poursuivant nombres fils ont utilisé un ces repéré qUe les analyse deS fréqUen substituplus les système de 124 et 22 étalent appliQUée aux sy11abes. rentorcé, iQUe s employé alphabét car tion fréquemment Non sans difficulté, mais s imple doutant évi­ au principe dans le code. Se les Rossignol avaient n c i­ subStitutio diplomat e: l a : effica que des lettres t piégé le code demmen niveau a u évoquer des s'effectue non pas par ques devaient un nombre indiquait des militail1!, mais lettres. effacer des questions d'ordre exemple qu'il tallait voient nombre se qui r . syllabes d'autres il associa le p11!mie le précédent, et fixe. nombre un er »,très et attribu à l'article « les désignaient une lettl1! fausses le , plusieurs et Après courant en français syllabe, contraire­ une non e syllabe général. pistes. Étienne BazerieS second à la p11!mièr ment au principe de de suite Fort une ». découvrit du mot « ennemis te réC\Jrrer s nombre t �' qlÎ attira son attenion :1 .2. .4 qu'il et (1242212546345)

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o�t 1628. La Rochelle résiste depu·is p us1eurs mois au siège acharné que . mène Richel'ieu à ses portes D eputs sept ans, 1es guerres de Rel·•g1o · n se . sont i ntensifiées dans plus1eurs régions de France, et le cardinal rê ve au nom de Louis XIII de umettre avec gloire . bastion symbolique d la r LStan�e huguenote. Par une lettre du prince de o ndé , lieutenant général ·t C du roi en Languedoc, • a entendu par1er des talents . de décrypteur d' un certain A · . nto1ne Rossignol. Grâce au déchiffrement d'un message huguenot, . . . de la ville de ce1u1-c1 aurait assuré à Condé ;a pnse Réalmont. Richelieu co nna1t la valeur des services d'un bon cr t0 de guerre. 11 ·

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mande au jeune o er un message iffr . intercepté sur le siège Rossignol s'ex écute, et réitère . l'opération avec succès A'ins1 rentre au service du Chiffre de la Couron ec elui qui deviendra le cryptographe le plus répu é de son temps. Antome · Rossignol sert la d'tplo�atie du roi �uis XIII, puis de Louis X ! V' durant cinquante ans. Signe de son importance So' son bureau est attenant à celui du Roi-Sole·t t . n rôle au sein du Chiffre

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LES CAHIERSDESCIENCE&VIE

59

lÂGE SCIENTIFIQUE est de décrypter les messages et d'améliorer les prin­ cipes cryptographiques existants. Mais son grand œuvre est sans conteste l'invention, avec son fils Bonaventure, d'un code inviolable. Ce Grand Chiffre n'est pas le seul à être utilisé pour les af­ faires du royaume, mais sa sûreté le destine à la correspondance secrète de Louis XIV, qui traite des questions de la plus haute sécurité diplomatique, militaire et civile. Utilisé dans des lettres entières ou seulement pour certains passages, ce code parfait tint en échec coutes les tentatives de déchiffrement ennemies, jusqu'à celles des crypcanalysces mo­ dernes. Car après la more du petit-fils d'Antoine Rossignol, également crypcographe, la clé en fut perdue. Et il fallut attendre le travail minutieux d'un militaire français, Étienne Bazeries, dans les années 1890 pour que le code soie enfin déchiffré et la correspondance de Louis XIV dévoilée. «

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ans la forteresse de Pignerol, au Piémont, un prisonnier est gardé au secret. Il est formellement

interdit de l'approcher, encore désignent pas un "masque" , mais un moins de lui adresser la parole, et « capitaine » , comme l'a prouvé un son identité ne doit être divulguée déclùffrement postérieur. Par ailleurs, sous aucun prétexte. La légende la chronologie.de Bulonde ne corres­ veut qu'il porte un masque... pond pas à celle du masque de fer. On Lorsqu'il perce à jÔur le Grand sait de source sûre que ce,Zui-ci est Chiffre, Étieru1e Bazeries tombe sur présent à Pignerol dès 1669 et qu'il un message adressé par Louvois, décède à la Bastille en 1703. Or ministre de Louis XIV, au maréchal Bulonde est interné en 1691 et des de Catinat. « Sa Majesté désire que docùments attestent sa libération en .1699, et son décès -en 1709. » Si vous fassiez arrêter M. de Bulonde et le fassiez conduire à la -citadelle de plusieurs hypothèses sont toujours Pignerol, où sa Majesté veut qu'il soit avancées sur l'identité du célèbre gardé enfermé pendan.t la nuit dans prisonnier, ce n'est donc pas le une chambre de Ùldite citadelle et, le Grand Chiffre qui les trancher a ... •

•

jour, ayant la liberté de se promener sur les remparts avec [...] » Les deux derniers chiffres, « 330 309 > >, n'ap­ paraissent.nulle part ailleurs dans la nomenclature de Bazeries. Que si­ gnifient-ils ? Bazeries pose l'hypo­ thèse du mot« masque ». Le lieute­ nant-général de Bulonde, condamné pour avoir levé précipitamment le siège de Cw1i devant l'arrivée d'en­ i nemis, serait-il le mystéreux pri­ sonnier masqué dont le mythe se forge dès le xv1n• siècle ? « Cettê hypotlièse est aujourd'hui ré­ cusée » , explique Jean-Christian Peticfifs. Les clùffres en question ne

60 LES CAHIERS DE SCIENCE&VIE

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a jo rnée du 20 juin 1791 touche à sa lin. romener Mane-AntoLnette est ailée se p ' avec sa fi lie Marie-Thérèseet le dauph tn, ' argés aux gardes nationaux c h indtquant t en sera de même de s a surveillance qu''l · pourtant que le lendematn. Ell �ait cette nuit, le plan secre t de u1te auquel le roi a . la famille royale enfin donné son acco rd en ra1nera jusqu'à Montmédy une p ace forte de l'est de la ' . révolutionnaire France, loin de l'ag ttat1on · Fruit d'une Longue préparat1· ?n, ce plan est aussi le résultat des circonstanc qu .ont transformé malgré ra iplomate. Marquée par elle la frivole souve in 1 9, au c rs de laquelle la la du 6 octobre � v·ienne h a biter le palais des foule a exigé du roi qu'il . . e1ne a pns la décision de mettre Tuileries à Paris la � . . ie. In à l'abri sa famill et d e sauver la monarc h i tiant une correspondance secrète, Marie-Antoinette ·

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LES CAHIERS DE SCENŒ&VlE 61

Alex de Fersen,

comte suédois, organisera en 1791 la fuite de la famille royale. (Peinture de Pasch Lorenz,

XVIII' siècle.)

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appelle à l'aide les souverains d'Europe, en pre­ mier lieu ses frères Joseph Il, puis Léopold Il d'Autriche. Durant deux ans, ses lettres sortent des Tuileries grâce à un réseau d'agents fidèles. Et comme tout véritable espion, la reine apprend à les crypter. Parmi ses correspondants privilégiés se trouve le compte suédois Axel de Fersen. Entiè­ rement dévoué à la reine, il devient par le biais de ces lettres chiffrées la cheville ouvrière du plan d'évasion des Tuileries, qui échouera à Varennes­ en-Argonne. Mais en dépit de la surveillance

accrue à laquelle la reine fait face après son retour

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de Mars, Le PetitJouma( 1914.)

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Babbage omment est-il parvenu à décrypter un message chiffré a'\lee le carré de ViQenère? Pour le comprendre, plaçons-nous du point de vue du cryptologue, face à un message chiffré dont i norons la dé. Le premier nous g

l est de repérer les séquences travai de lettres répétées : id. DPP et BSS. Partons du principe que DPP et BSS correspondent

respectivement à des séquences du texte dair, chiffrées avec la

ta dé. Maintenant. observons les distances séparant les séquences de lettres répétées : ici, la sé­ quence DPP se répète après

ment monoalphabétique'.

76 ES CA =lS Dt; sorNO &vn:

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La dé est constituée de

2 lettres et se répète 4 fois entre 2 occurrences. - La clé est constituée de 4 lettres et se répète 2 fois -

entre 2 occurrences. - La clé est constituée de 8 lettres et se répète 1 fois entre 2 occurrences. Avec un texte plus long. on découvrirait sans doute cfautres séquences de lettres réPétées qui permettraient daffiner la

même séquence de lettres de

8 lettres. idem pour la séquence BSS. Plusieurs solutions. donc: - La clé est constituée de 1 lettre et se répète 8 fois entre 2occur­ rences ; un cas à exclure puisqu'il renverrait à un chiffre­

e

Texte clair Clef

longueur de la que la clé soit ici de 4 lettres. On sépare alors le texte chiffré en 4 parties : la première cornperte les lettres de rang 1, 5, g, etc. La seconde les lettres 2, 6, 10, etc. La troisième les lettres 3, 7, 11, etc. La quatrième les lettres

4, 8, 12, etc. Pour chaque série,

il suffit dés lors de faire une analyse statistique des lettres

apparaissant le plus fréQJemment. Elles correspondent

i aux p rio r

les d'une langue (E, A. I, s... les

en français). Avec beaucoup de usuel

patience. nous trouverions que la clé est le mot KILO. Depuis 1920, année de son invention, !'"indice de coïncidence permet de déterminer par une formule mathématique comment un texte a été chiffré (avec un chiffre mono ou polyatphabé-

tique) et quelle est la longueur de la clé probable... P. o.

T H E R U S S E T H E J A S M 1 N TH E C H 1 N E T H E K J L O K I L O K I LO K I L OK I L O K I LO K I L O

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M.-A.C.

Ainsi le 8 janvier 1871, lors de la guerre franco­ prussienne, le général von Werder est-il incapable de déchiffrer immédiatement un cryptogramme télégraphié du quartier général du roi de Prusse Guillaume I": le dictionnaire contenant la clefde la correspondance secrète est enfermé dans une valise, restée dans une voiture éloignée. Le lende­ main, les Français gagneront la bataille de Viller­ sexel (Haute-Saône) et les troupes prussiennes devront se replier. Cela n'empêchera pas l'empire Allemand de sortir victorieux de la guerre, entraî­ nant pour la France la chute du Second Empire et la perte de l'Alsace Lorraine. « En matière de cryp­

tographie, il n'y a aucune invention majeure jusqu'à la fin du XIX' siècle, assure Philippe Guillot. Le chiffre de Playfair en 1854 (lire l'encadré p. 78) ou le ch.iffre de Delastelle en 1895 ne sont finalement que des variantes astucieuses des méthodes de ch.iffre­ ment polyalphabétique * connues de longue date. Mais si le chiffrement piétine, le décryptement pro­ gresse. Car, au milieu du XIX' siècle, savants et intel­ lectueL� se penchent SUT le sujet. . . ..

LA CLÉ DU CARRÉ L'Anglais Charles Babbage figure parmi eux. Ce génie excentrique, réputé pour avoir posé les jalons de l'ordinateur moderne, nourrit une passion pour les jeux cryptographiques. En 1854, il est confronté à un cas particulier. Dans le Journal of the Society of Art, un certain M. Thwaites, dentiste de son état, affirme avoir inventé un chiffre indécryptable, utilisable sous la forme d'un système de réglettes coulissantes. Il souhaite faire breveter son invention, utile selon lui pour maintenir le caractère privé des

échanges télégraphiques. Appelé comme expert, Babbage identifie le chiffre présenté comme le carré de Vigenère (lire l'encadré page ci-contre) et affirme qu'il est facilement décryptable.

« Babbage prouva ses dires en déchiffrant un cryp­ togramme soumis par Th.waites, raconte Philippe Guillot, maL� il ne révéla jamaL� comment il avait trouvé ln clé. Ce sont des rech.erch.es effectuées SUT

ALORS QUE �E CH�FFREMENT PIETINE, LE DECRYPTEMENT PASSIONNE

ses manuscrits, au xX' siècle, qui ont mis en lumière l'utilisation de l'analyse des fréquences. Entre­ »

temps, Friedrich Wilhelm Kasiski, officier prus­ sien à la retraite, avait publié sa méthode de décryptement du carré de Vigenère dans Ecriture secrète et art du déch.iffrement ( 1 863). En cette époque de révolution industrielle appa­ raissent les cryptographes mécaniques. Leur rôle : simplifier le chiffrement/déchiffrement, pour éviter de ralentir les transmissions par télégraphe. Aux États-Unis, durant la guerre de Sécession (1861-1865), les Confédérés produisent en quantité une variante du cadran chiffrant d'Al­ berti. De conception simple, cet instrument utilisait un code préétabli ou un algorithme polyalphabétique pour chiffrer rapidement des informations venant du front ou de l'état-major. Puis le message était transmis en morse par télé­ graphe. Plus tardivement, le cryptologue français LES CAHIERS DE SCIENCE&VIE 77

lÂGE INDUSTRIEL

comme Félix-Marie Delastelle mettent pour la première fois en équations les opérations de chiffrement/déchiffrement. Quant au commandant É tienne Bazeries, il redécouvre le procédé de codage du grand chiffre de Louis XIV. « Employé par le bureau du ch.iffre

Étienne Bazeries (1 846-1931) reprendra le prin­ cipe du cylindre de Jefferson, en l'améliorant. « Les principes de tous ces appareiL� sont bons et simples, note Patrick Hébrard, mais une crypto­ logie forte, en particulier si elle utilise le principe de transposition, est difficile à mécaniser avec les moyens dont on dispose à l'époque. »

La guerre franco-prussienne de 1870 va préci­ piter les événements. Pour les cadres de l'armée, \

APRES 1870, LA CRYPTOLOGIE DEVIENT LE DOMAINE DES SCIENTIFIQUES la défaite de la France est due en partie à la fai­ blesse de sa cryptographie. Alors qu'en plein conflit, le maréchal Bazaine, commandant en chef de l'armée du Rhin, s'est plaint de ne dis­ poser, pour tout moyen de chiffrement, que d'un vieux code diplomatique exempt de vocabulaire militaire, le haut commandement allemand semble avoir largement exploité les ressources du décryptement. Durant le siège de Paris, le chef du service télégraphique allemand Max Hering a même découvert et dérivé le câble de la Seine pour mettre sur écoute les correspondances entre l'armée de Paris et les généraux de province. « Dans les années con�écutives à la défaite s'amorce en France un véritable foisonnement intellectuel, note le général Jean-Louis Desvignes. La crypto­ logie est désormais le domaine des scientifiques. » En

1883, le linguiste Auguste Kerckhoffs publie un ouvrage théorique qui va grandement influencer l'état-major de l'Armée. Sa Cryptographie militaire édicte pour la première fois les grands principes d'un bon procédé de chiffrement: mathémati­ quement indéchiffrable, applicable au télégraphe, portatifet utilisable par une seule personne, d'un usage facile. Dernier détail, d'importance : sa clef doit être communicable sans note écrite. Dans le sillage de Kerckhoffs, des mathématiciens 78 LESCAHIERS DE SCIENCE&VIE

du Quai d'Orsay, Bazeries eut certainement à traiter de l'affaire Dreyfus, accusé en 1894 d'avoir livré des documents secrets à l'Empire allemand, poursuit le général Jean-Louis Desvignes. La condamnation de Dreyfus pour trahison a en partie reposé sur le farneux télégramme de Panizzardi, un message rédigé par l'attaché militaire italien à Paris. Correctement décrypté, ce télégramme disculpait Dreyfus, tandis que les version� incorrectes qui furent produites durant le procès l'accablèrent. . »

L'héliographe -un miroir réfléchissant la 1umière du soleil envoiedes signaux en morse -était utilisé, notamment par les militaires, jusqu'au début du xx..J '"· - � · i· -

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Arme au point Cet appareil photo miniaturisé

Riz JAPONAIS Il arrive que le message codé se

confonde avec le support. Durant A

le Moyen Age au Japon, les ninjas utilisaient ainsi du riz coloré pour communiquer secrètement entre

eux. Les fameux guerriers espions

comptaient dans leur équipement

de petites fioles remplies de grains

de riz teints en violet, noir, jaune,

rouge ou bleu. En fonction de leur

couleur, de leur nombre et de leur

Caches en tous genres .

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oidre, ces grains représentaient des

caractères syllabaires du système

Cettecoque de noix a été

d'écrirure japonais, selon un code représenté id au musée lga·ryu Ninja de Mie (Japon). Déposés en un point donné, creux d'un arbre

arrêté dans l'ex-Allemagne de

permettaient de communiquer

découverte sut-un espion du KGB l'Ouest. Elle contenait deux

feuillets chiffrés selon le système •

One•time pad •, en pratique

fournit des micropoints, des photos si réduites qu'elles peuvent être

insérées dans un texte sous forme de

ponctuation. Leur lecture nécessite

l'e1nploi d'un agrandisseur. Celui-ci

était parfois si compact qu'on

pouvait le dissimulerdans un stylo.

La technologie des micropoints est

apparue aux Etats-Unis durant la ,

guerre de Sécession. Elle fut

nota1nment utilisée pendant la

Seconde Guerre mondiale et au cours

de la guerre froide. Mais le

principe de stéganographie, qui

iste à dissimuler un message dans son support, est connu, lui, depuis !'Antiquité. cons

ou d'un rocher, ces grains de riz

en toute discrétion le texte précis

des ordres de mission.

impossible à casser. Avec cette

technique, en effet, l'expéditeur et

le destinataire ne font usage de leur

répertoire de 1nots codés co1nmun qu'une seule et unique fois. La

singularité des caches utilisées pour les trans1nissions secrètes 1nontre

que dans ce do1naine la réalité n'a

rien à envier à la fiction: pièce de

un dollar en argent qui s'ouvre

lorsqu'on exerce une pression

en un point précis, bague à chaton

pivotant, clé et écrou creux, et

même œil de verre...

LES CAHIERS DE SCIENCE&VE 91

LÂGE INDUSTRIEL

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Les mois croisés, apparus en Europe dans les années 1920, constituent une sone d'encodage à des fins ludiques. Ils proposent de faire découvrir des mots à l'aide de définitions ou d'évocations plus ou moins complexes. Cenaines qualités cultivées par les cruciverbistes, agilité mentale, capacités de raisonne­ ment non conventionnel, sagacité... faisaient d'eux des cryptanalyses recherchés. C'est une grille comparable àcelle-ci, publiée lors d'un concours dans le Daily Telegraph en 1940, qui servit à recruter des agenis du chiffre. Les gagnants renforcèrent les effectifs de Bletchley Park, en Angleterre, pour percer à jour le système Enigma e1nployé par les Allemands durant la Seconde Guerre mondiale. (Lire aussi p. 80.)

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armi les manuscrits laissés par Unabomber figure un carnet aux pages couvertes de séries de nom­ bres Séparés Par des virgules. Un schéma Présente également la manière dont ils doivent être appariés, sous forme d'additions, de soustractions ou de multiplications. Pourtant ces calculs ne permirent pas aux agents du FBI de décrypter le message. « JI s'agit probablement de

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reconnaissait en

2006 Bruce Schneier,

un expert américain en cryptographie. la même année, la découverte de nouveaux papiers de Unabomber livrait le principe de cryptement des messages. Celui-ci associe les nombres obtenus par calculs à des combinaisons de lettres, de mots courts ou de césures. Derrière les lignes cryptées se cache le récit détaillé des actes du terroriste. « Isenta bomb to a computer expert

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Le tueur du Zodiague L'affaire

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