História da Criptografia

A criptografia, a ciência da escrita de códigos e cifras para segurança em comunicação, é um dos elementos mais importantes na criação das modernas moedas cripto e cadeias de blocos (Blockchain).

As técnicas criptográficas utilizadas hoje, entretanto, são o resultado de uma longa história de desenvolvimento. Desde os tempos antigos, as pessoas usam a criptografia para transmitir informações de forma segura.

A seguir está a fascinante história da criptografia, que resultou nos métodos avançados e sofisticados utilizados na criptografia digital moderna.

Criptografia: As Primeiras Raízes

Sabemos que as técnicas criptográficas primitivas existiam nos tempos antigos, e a maioria das civilizações antigas parece ter usado algum nível de criptografia.

A substituição de símbolos — a forma mais básica de criptografia — aparece tanto nos antigos escritos egípcios quanto nos da Mesopotâmia.

O mais antigo exemplo conhecido deste tipo de criptografia foi encontrado no túmulo de um nobre egípcio chamado Knhumhotep II, que viveu aproximadamente 3.900 anos atrás.

O objetivo da substituição dos símbolos na inscrição de Knhumhotep não era esconder informações, mas aumentar seu apelo linguístico.

O primeiro exemplo conhecido de criptografia usada para proteger informações sensíveis ocorreu há cerca de 3.500 anos, quando um escriba mesopotâmico empregou a criptografia para esconder uma fórmula de esmalte cerâmico usada em pastilhas de barro.

Depois da antiguidade, a criptografia foi amplamente utilizada para proteger informações militares importantes, um propósito que serve até os dias de hoje. Na cidade-estado grego de Esparta, as mensagens eram criptografadas ao serem escritas em pergaminho colocado em um cilindro de um tamanho específico.

A mensagem só era descoberta quando colocada dentro de um cilindro de tamanho semelhante pelo destinatário. Da mesma forma, sabe-se que os antigos espiões indianos usavam mensagens criptografadas já no século II AC.

Provavelmente, a criptografia mais evoluída do mundo antigo tenha sido desenvolvida pelos romanos. Um exemplo proeminente da criptografia romana, a cifra de César, envolveu a substituição das letras de uma mensagem por outras letras que eram algumas posições mais baixas na sequência do alfabeto latino.

Conhecendo este sistema e o número de posições a serem deslocadas, o destinatário podia decodificar a mensagem ilegível.

Desenvolvimentos na Idade Média e na Renascença

Durante toda a Idade Média, a criptografia se tornou cada vez mais importante, mas as cifras de substituição, das quais a cifra de César é um exemplo, continuaram sendo o padrão. A criptoanálise, a ciência responsável pela quebra de códigos e cifras, começou a alcançar a ainda relativamente nova ciência da criptografia.

Al-Kindi, um famoso matemático árabe, desenvolveu cerca de 800 d.C., uma técnica conhecida como análise de frequência, que tornava as cifras substitutas vulneráveis à decriptação.

Pela primeira vez, as pessoas que tentavam decifrar mensagens criptografadas tiveram acesso a um método sistemático para fazê-lo, tornando necessário que a criptografia avançasse ainda mais para permanecer útil.

Em 1465, Leone Alberti desenvolveu a cifra polialfabética, considerada a solução contra a técnica de análise de frequência de Al-Kindi. Em uma cifra polialfabética, uma mensagem é codificada usando dois alfabetos separados.

Um é o alfabeto no qual a mensagem original é escrita, enquanto o segundo é um alfabeto completamente diferente no qual a mensagem aparece após ter sido codificada. Combinadas com as tradicionais cifras de substituição, as cifras polialfabéticas aumentaram muito a segurança das informações criptografadas.

A menos que um leitor soubesse o alfabeto no qual a mensagem foi escrita originalmente, a técnica de análise de frequência não teria nenhuma utilidade.

Novos métodos de codificação de informações também foram desenvolvidos no período da Renascença, incluindo um popular método precoce de codificação binária, desenvolvido em 1623 pelo famoso filósofo e cientista Sir Francis Bacon.

Avanços nos Últimos Séculos

A ciência da criptografia continua a avançar progressivamente ao longo dos séculos. Uma grande evolução na criptografia foi descrito, embora talvez nunca construído, por Thomas Jefferson na década de 1790.

Sua invenção, conhecida como a roda cifradora, consistia em 36 anéis de letras em rodas móveis que podiam ser usadas para alcançar uma encriptação complexa. Este conceito era tão avançado que serviu como base para a criptografia militar americana até a Segunda Guerra Mundial.

A Segunda Guerra Mundial também viu o exemplo perfeito de criptografia analógica, conhecida como a máquina Enigma. Similar à roda cifradora, este dispositivo, empregado pela Axis Powers, usava anéis rotativos para codificar uma mensagem, tornando praticamente impossível a leitura da mensagem sem outra máquina Enigma.

A tecnologia informática foi eventualmente utilizada para ajudar a quebrar a cifra Enigma, e a decodificação bem sucedida das mensagens Enigma ainda é considerado um elemento crítico da eventual vitória dos Aliados.

Criptografia na Era da Computação

Com o surgimento dos computadores, a criptografia se tornou muito mais avançada do que na era analógica. A criptografia matemática de 128 bits, muito mais forte do que qualquer cifra antiga ou medieval, é agora o padrão para muitos dispositivos sensíveis e sistemas de computador.

A partir de 1990, uma forma inteiramente nova de criptografia, denominada criptografia quântica, estava sendo desenvolvida por cientistas da computação, que procuraram mais uma vez elevar o nível de proteção oferecido pela criptografia moderna.

Mais recentemente, as técnicas criptográficas também foram utilizadas para tornar possíveis as moedas criptografadas. As moedas cripto aproveitam várias técnicas de criptografia avançadas, incluindo funções de hash, criptografia de chave pública e assinaturas digitais.

Estas técnicas são usadas principalmente para proteger dados armazenados em cadeias de blocos e para autenticar transações. Uma forma especializada de criptografia, conhecida como ECDSA (Elliptic Curve Digital Signature Algorithm), sustenta o Bitcoin e outros sistemas de moeda virtual como um meio de fornecer segurança extra e garantir que os fundos só possam ser usados por seus legítimos proprietários.

A criptografia percorreu um longo caminho nos últimos 4.000 anos e provavelmente não vai parar tão cedo. Enquanto os dados sensíveis exigirem proteção, a criptografia continuará a avançar.

Embora os sistemas criptográficos usados em cadeias de blocos de moeda cripto representem hoje algumas das formas mais avançadas desta ciência, eles também fazem parte de uma tradição que abrangeu grande parte da história humana.