Durante siglos, la cifra de sustitución monoalfabética simple había sido suficiente para asegurar el secreto. El subsiguiente desarrollo del análisis de frecuencia, primero en el mundo árabe y luego en Europa, destruyó su seguridad. La trágica ejecución de María, reina de Escocia, fue una dramática ilustración de las debilidades de la sustitución monoalfabética, y en la batalla entre los criptógrafos y los criptoanalistas estaba claro que estos últimos llevaban las de ganar. Cualquiera que enviaba un mensaje codificado tenía que aceptar que un descifrador enemigo experto podría interceptar y descifrar sus más valiosos secretos.
Obviamente, incumbía a los criptógrafos inventar una nueva cifra más sólida, algo que pudiera despistar a los criptoanalistas. Aunque dicha cifra no surgiría hasta el final del siglo xvi, sus orígenes se remontan al polifacético erudito florentino del siglo xv León Battista Alberti.
Alberti fue una de las figuras principales del Renacimiento: pintor, compositor, poeta y filósofo, además de autor del primer análisis científico de la perspectiva, de un tratado sobre la mosca y de una oración fúnebre para su perro. Es probablemente más conocido como arquitecto, ya que diseñó la primera fuente de Trevi en Roma, y escribió De re aedificatoria, el primer libro impreso sobre arquitectura, que sirvió como catalizador para la transición del diseño gótico al renacentista.
En algún momento de la década de 1460, Alberti paseaba por los jardines del Vaticano cuando se encontró con su amigo Leonardo Dato, el secretario pontificio, que comenzó a hablarle de los aspectos más admirables de la criptografía. Esta conversación fortuita incitó a Alberti a escribir un ensayo sobre ese tema, esbozando lo que él consideraba una nueva forma de cifra. En aquellos tiempos, todas las cifras de sustitución requerían un solo alfabeto cifrado para codificar cada mensaje. Sin embargo, Alberti propuso utilizar dos o más alfabetos cifrados, alternando entre ellos durante la codificación, confundiendo de esta manera a los potenciales criptoanalistas.
Alfabeto llano abcdefghijklmnopqrstuvwxyz
Alfab. cifrado 1 FZBVKIXAYME PLSD H JORG N QCUTW
Alfab. cifrado 2 GOXBFWTHQILAPZJDESVYCRKUHN
Por ejemplo, aquí tenemos dos posibles alfabetos cifrados, y podríamos cifrar un mensaje alternando entre ellos. Para cifrar el mensaje aquello, codificaríamos la primera letra según el primer alfabeto cifrado, de forma que a se convierte en F, pero codificaríamos la segunda letra según el segundo alfabeto cifrado, de forma que q se convierte en E. Para cifrar la tercera letra volvemos al primer alfabeto cifrado, para la cuarta acudimos al segundo alfabeto cifrado, y así sucesivamente. Esto significa que u es codificada como N, e como F, la primera I como P, mientras que la segunda I se convierte en A, y la o final en D. El texto cifrado completo sería FENFPAD. La ventaja crucial del sistema de Alberti es que una misma letra del texto llano no aparece necesariamente como la misma letra en el texto cifrado, de forma que, por ejemplo, las dos I que aparecen en aquello se codifican de manera diferente en cada caso. De manera similar, las dos F que aparecen en el texto cifrado representan a una letra diferente del texto llano en cada caso: la primera representa una a y la segunda una e.
Aunque había dado con el avance más significativo en codificación en más de mil años, Alberti no logró desarrollar su concepto y convertirlo en un sistema de codificación plenamente formado. Esa tarea recayó sobre un diverso grupo de intelectuales, que se basaron en su idea original.
El primero fue Johannes Trithemius, un abad alemán nacido en 1462; luego vino Giovanni Porta, un científico italiano nacido en 1535, y finalmente Blaise de Vi genere, un diplomático francés nacido en 1523.
Vigenére conoció los escritos de Alberti, Trithemius y Porta cuando fue enviado a Roma, a los veintiséis años, en una misión diplomática de dos años. Al principio, su interés en la criptografía era meramente práctico y se relacionaba con su trabajo diplomático. Después, a la edad de treinta y nueve años, Vigenére decidió que ya había acumulado suficiente dinero como para abandonar su carrera y dedicar su vida al estudio. Fue sólo entonces cuando estudió en detalle las ideas de Alberti, Trithemius y Porta, combinándolas hasta lograr una nueva cifra, coherente y poderosa.
Aunque tanto Alberti como Trithemius y Porta aportaron una contribución vital, la cifra se conoce como la cifra Vigenére en honor al hombre que la desarrolló en su forma definitiva.
La fuerza de la cifra Vigenére radica en que no utiliza uno, sino 26 alfabetos cifrados distintos para cifrar un mensaje. El primer paso de la codificación es trazar lo que se denomina un cuadro Vigenére. Se trata de un alfabeto llano seguido de 26 alfabetos cifrados, consiguiéndose cada uno de ellos comenzando en la siguiente letra que el anterior.
Para descifrar el mensaje, el receptor a quien va dirigido necesita saber qué línea del cuadro Vigenére ha sido utilizada para codificar cada letra, de manera que tiene que haber un sistema acordado para cambiar de línea.
Esto se logra utilizando una palabra clave. Para cifrar un mensaje corto se ha empezar deletreando la clave sobre el mensaje, repitiéndola las veces que sea necesario hasta que cada letra del mensaje quede asociada con una letra de la clave.
Además de ser invulnerable al análisis de frecuencia, la cifra Vigenére tiene un número enorme de claves. El emisor y el receptor pueden acordar usar cualquier palabra del diccionario, cualquier combinación de palabras, o incluso crear palabras. Un criptoanalista sería incapaz de descifrar el mensaje buscando todas las claves posibles porque el número de opciones es simplemente demasiado grande.
La obra de Vigenére culminó con su Traicté des Chiffres, publicado en 1586.
Fuente: SINGH, Simon. (2000) «Los códigos secretos». Debate
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