Dnes se budeme věnovat pouze jedinému druhu šifry, a to tomu, o kterém je exaktně matematicky dokázáno, že jej bez znalosti klíče nelze dešifrovat. Vůbec. A protože jste jistě, spolu se všemi techniky, kteří kdy žili na světě, skeptičtí k absolutně neprolomitelným šifrám stejně jako k absolutně nepotopitelným lodím, podíváme se na její principy, vlastnosti i historii vzniku podrobněji, než jsme tak činili u ostatních šifer v předchozích dílech.
Základním principem této šifry je použití klíče dostatečně rozsáhlého na to, aby každý znak původní zprávy byl šifrován pomocí jiné části klíče, neboli aby žádná část klíče nebyla použita opakovaně (tedy pro šifrování více než jednoho znaku původní zprávy).
Vernamova šifra byla patrně opakovaně vynalezena nezávisle na sobě na více místech i ve více časech. Teprve období druhé světové války však vytvořilo potřebu předávání utajených informací dostatečně silnou k tomu, aby motivovala jak odborníky ke snaze připojit se ve svých oborech k obraně vlasti, tak vlády k poskytnutí dostatečného prostoru a prostředků k nerušenému rozvoji jejich nápadů.
Předtím již v roce 1882 Frank Miller popsal princip one-time pad pro utajení telegrafu. V roce 1917 pak Gilbert Vernam (AT&T) vynalezl princip utajení dálnopisu založený na one-time pad který byl vroce 1919 přijat jako US patent 1,310,719 a následně vylepšen Josephem Mauborgnem tím, že jako klíč se začala používat dálnopisná páska s náhodnými kombinacemi direk.
Původním záměrem vynálezce bylo uplatnit přístroj komerčně a prodávat jej společnostem zabývajícím se obchodem. Pro vysoké provozní náklady však trh neprojevil o přístroje dostatečný zájem. Ani druhý pokus nabídnout je armádám některých států v průběhu WWI nedoznal úspěchu.
Až v průběhu WWII (roku 1942 nastoupil u Bell Laboratories) si Claude Elwood Shannon (označovaný za „otce teorie informace“) povšiml staršího patentu a pokoušel se jej uplatnit pro potřeby americké armády. Jeho práce z roku 1945 byla utajená a byla publikována až v roce 1949. Jeho článek v Communication Theory of Secrecy Systems je dnes považován za počátek moderní matematické kryptografie. V něm Shannon m.j. provedl matematický důkaz toho, že je ze samotného principu této šifry nemožné dešifrovat přenášenou zprávu bez znalosti klíče.
Důkaz je mimochodem překvapivě jednoduchý, dá se nalézt po několika minutách strávených na internetu a jeho princip je srozumitelný a ověřitelný i použitím běžného selského rozumu.
Místo zajímavosti na závěr tentokrát položím provokativní otázku: proč se tedy už dávno všude nepoužívá pouze a jedině tato (neprolomitelná) šifra ? Odpověď (pokud ji nevymyslíte nebo nevyhledáte sami) naleznete na začátku příštího dílu našeho seriálu.