４年，３３萬人，解密一句話

2002年10月7日，以破解加密術(shù)而著稱的Distributed．net宣布，在經(jīng)過全球33．1萬名電腦高手共同參與、苦心研究了4年之后，他們已于9月中旬破解了以研究加密算法而著稱的美國RSA數(shù)據(jù)安全實驗室開發(fā)的64位密匙——RC5—64密匙。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，這一成果將在計算機(jī)發(fā)展史上具有里程碑般的意義——盡管這條被高科技加密術(shù)保護(hù)的密文只有短短一句話，最終解密者得到的獎金也只有IR-2000美元!

很多人都知道，破解加密術(shù)需要進(jìn)行大量復(fù)雜的運算工作，但令人匪夷所思的是，解密者們所使用的電腦多數(shù)都是已經(jīng)過時的奔騰二代電腦。究竟是什么讓他們擁有如此超強(qiáng)的計算能力?

向加密術(shù)挑戰(zhàn)的網(wǎng)站

1997年，一個叫Distributed．net的網(wǎng)站正式成立了。這個網(wǎng)站的目的就是檢驗各種加密術(shù)的安全性，檢驗方法說起來很簡單做起來卻很難——采取各種手段破解這些加密術(shù)。而且，為了鼓勵電腦高手參與，Distributed．net還規(guī)定，成功解密的人將獲得一些獎金。

破解RSA數(shù)據(jù)安全公司的密碼密鑰一直都是Distributed．net最熱門的挑戰(zhàn)項目。網(wǎng)站成立之初的挑戰(zhàn)項目就是RSA數(shù)據(jù)安全公司開發(fā)的RC5—56密匙，即對用RC5方式加密具有56位密鎖的密碼文件進(jìn)行解密。1999年，在經(jīng)過256天、對3．4兆個密匙中的47％個密匙進(jìn)行試驗之后，破譯RC5—56密匙的工作終于大功告成。

接著Distributed．net的主攻方向又轉(zhuǎn)到了RSA更先進(jìn)的RC5—64密匙。網(wǎng)站的創(chuàng)建者們最初認(rèn)為，考慮到現(xiàn)有計算機(jī)運算能力的限制，可能至少要花100年的時間才能解開RC5—64密匙。Distributed．net網(wǎng)站的總裁大衛(wèi)·來克奈特說：“盡管如此，我們還是非常有信心，因為計算機(jī)這一行發(fā)展特別迅速，‘摩爾定律’肯定會讓破解所花的時間大大縮短?！?/p>

RSA數(shù)據(jù)安全公司也不含糊，懸賞l萬美金，誠邀各路電腦高手破解他們設(shè)計的RC5—64密匙。但這1萬美元并不會全部落人解密者的腰包。首先，Distributed．net要花掉賞金中的6000美元用于網(wǎng)站運作，另外參與解密的眾高手投票決定把另外2000美元給自由軟件基金會，以此扶持自由軟件產(chǎn)業(yè)。所以最終破解密碼的人只能得到剩下的2000美元。

解密法定：“分布式運算”

一些菜鳥也許會很好奇：這些電腦高手們究竟是通過何種方式來破解密碼的呢?原來，他們使用的是一種叫作“分布式運算”的技術(shù)。

Distributed．net是個非贏利性質(zhì)的組織，總部設(shè)在美國德州的奧斯汀，網(wǎng)站使用的服務(wù)器和寬帶都是志愿者捐贈的，Distributed．net是最早期的“分布式運算工程”之一。

那么什么叫“分布式運算工程”呢?通俗點兒說，就是把一個非常龐大繁重的計算問題分解成許許多多小的、容易解決的問題，將計算機(jī)運算能力分散至網(wǎng)絡(luò)的成千上萬的計算機(jī)上，然后讓大量志愿者通過因特網(wǎng)在他們自己的計算機(jī)上將這些問題逐個解決。

“分布運算”還可以治療炭疽

“分布式運算”目前主要用在一些需要強(qiáng)大運算能力的實驗上。比如早些時候曾報道過的利用個人電腦資源尋找外星人以及尋找癌癥療法，就是“分布式運算”的典型運用。再比如不久前，為了根除炭疽的威脅，美英科學(xué)家和幾家高技術(shù)公司向全世界的個人電腦用戶發(fā)出求助公告，希望利用他們個人電腦的閑置資源幫助尋找治療炭疽的有效方法。

在這個計劃中，個人電腦用戶可以在英特爾公司的網(wǎng)址下載一個程序。當(dāng)他們的電腦開機(jī)而閑置的時候，這個程序會在后臺自動運行，而在屏幕上出現(xiàn)一個屏幕保護(hù)圖案。該程序的功能是利用個人電腦閑置的計算能力，分析分子結(jié)構(gòu)。如果一批數(shù)據(jù)處理完畢，程序就會把結(jié)果發(fā)回聯(lián)合設(shè)備公司的數(shù)據(jù)中心，然后要求下載新一套數(shù)據(jù)繼續(xù)計算。

參與炭疽研究的個人電腦將幫助科學(xué)家分析、篩選總共35億個化合物分子，從中找出合適的藥物來治療炭疽。這相當(dāng)于無數(shù)個人電腦用戶捐獻(xiàn)出他們電腦中多余資源和零碎時間，建立一個虛擬的超級計算機(jī)來執(zhí)行運算。

4年，33萬人，解密1句話

在英特爾與聯(lián)合設(shè)備公司以前合作的癌癥研究項目中，世界上有130多萬臺個人電腦參與，其計算能力為科學(xué)家提供了一臺虛擬超級計算機(jī)，比目前世界上最強(qiáng)大的10臺超級計算機(jī)加在一起還要強(qiáng)。參與炭疽研究項目的英國牛津大學(xué)項目科學(xué)主管格雷厄姆·理查德說，如果沒有分布式計算機(jī)技術(shù)的支持，科學(xué)家完全沒有其他辦法可以完成這么龐大的工程。

盡管分布式計算技術(shù)的能力如此強(qiáng)大，但是用來破解RSA的加密術(shù)依然顯得相當(dāng)吃力——全世界總共有33．1萬名計算機(jī)高手加入解密者的行列!眾人一年365天、一天24小時工作了整整4年時間，才終于在2002年9月中旬破解了加密文本中的信息。

這條珍貴的信息是：“有些事情還是不知道為妙?！?/p>

更大的挑戰(zhàn)在后頭：128密匙

發(fā)現(xiàn)這條密信的電腦高手住在日本東京，他使用的計算機(jī)實在算不上先進(jìn)——只是l臺奔騰二代450MHz。而且，這位神秘人物不愿透露自己的真實身份。

這么多人花了這么多時間才把消息解密，是不是意味著64位加密術(shù)已經(jīng)夠安全了呢?米克奈特說他還不敢輕下結(jié)論。“如果一種加密術(shù)能保持兩年不被破解，那么這種加密術(shù)就應(yīng)該算得上是安全的——不過呢，我肯定是不會用這種加密術(shù)來保護(hù)可口可樂的獨家配方的!”

盡管能夠破解64位加密術(shù)是件非常了不起的成就，但足未來還有更大的挑戰(zhàn)在等著Distributed．net的眾位高手。接下來等著破解的是RSA目前設(shè)計出來的更高級的加密算法RC5—72，一個72位密匙；再接下來，1LSA還有一個128位的密匙等著破解。但是米克奈特認(rèn)為，想要破解一個那么復(fù)雜的密匙實際上幾乎小可能辦到，因為有太多太多的組合需要計算，要花的時間也更長。不過計算機(jī)技術(shù)發(fā)展如此迅猛，未來的事情誰又說得準(zhǔn)呢!

“分布式運算工程”的另類用途：幫著找電腦

過去幾年破解RC5—64的過程中，甚至還引起了一場官司。電腦高手米克歐文在一家?？茖W(xué)校工作，也是Distributed．net的熱心參與者。但是校方向佐治亞州法院起訴說，他未經(jīng)許可就把Distributed．net的客戶端程序裝在學(xué)校的計算機(jī)上，后來校方將他解雇。這個案子讓許多“分布式運算工程”的支持者們義憤填膺，他們共同集資1萬多美金給米克歐文打官司，最終該案以米克歐文的罪名不成立而告終。

在解密過程中還發(fā)生了這樣一件有趣的事情：一名參與“分布式運算工程”的計算機(jī)高手的筆記本電腦被小偷偷走了。這位小偷沒有發(fā)覺在他偷來的這臺筆記本中，Distributed．net的客戶端程序正在后臺悄悄運行。每次當(dāng)他把筆記本連上因特網(wǎng)的時候，電腦都會自動連接到Distributed．net的服務(wù)器上，于是Distributed．net總部的人通過這臺電腦的IP地址找到了小偷，將筆記本物歸原主。

小資料

因特網(wǎng)上“分布式運算”在數(shù)學(xué)領(lǐng)域的運用

“梅森素數(shù)大尋找”(GIMPS)。這一項目的目的是尋找梅森(Mersenne)素數(shù)2^p-1(即2的素數(shù)次冪減1)中的大素數(shù)，最近發(fā)現(xiàn)的第37個梅森素數(shù)是由美國加州大學(xué)19羅蘭·克拉克森發(fā)現(xiàn)的P＝3021377的梅森素數(shù)，這是一個共有909526位的數(shù)。該項目由喬治·沃特曼主持，網(wǎng)址：http：//WWW.mersenne.org/。

“最優(yōu)Colomb尺問題”(O－GR)。所謂Golomb問題是指在一個固定整數(shù)長度的尺上不等長地劃分最少的刻度，并能用此尺度量由1到該整數(shù)的每一個單位的問題，例如，OGR-6是在6cm的尺上按0、1、4、6劃分刻度，即可連續(xù)量度1、2、3、4、5、6cm的每一距離。最優(yōu)Golomb尺OGR—22已于近期解決，目前正在進(jìn)行的是OGR—23。其網(wǎng)址為http：//members.aol.com/golomb20。