В следующем году П. Л. Шиллинг начал работу над проектом первой подводной телеграфной линии связи между Петергофом и Кронштадтом, однако она не была завершена в связи со смертью Павла Львовича. 25(6) июля 1837 г. изобретатель электромагнитного телеграфа был со всеми почестями похоронен на Смоленском кладбище в Петербурге.
Итак, научные заслуги Павла Львовича Шиллинга достаточно хорошо известны, его имя с одинаковым уважением произносится как учеными–гуманитариями, так и естествоиспытателями. И все же до сих пор полный спектр научных интересов Шиллинга не представлен его биографами, одна область его деятельности осталась неведомой как для его современников, так и для потомков. Окружению П. Л. Шиллинга было известно, что он состоит на службе в Министерстве иностранных дел в качестве ответственного чиновника. Упоминание об этом его биографическом факте в различных изданиях естественным образом воспринимается современным читателем как деятельность Павла Львовича на дипломатическом поприще, тем более что он предпринимал заграничные поездки, участвовал в научных заграничных экспедициях. На самом же деле П. Л. Шиллинг фон Канштадт состоял в должности заведующего одной из секретных экспедиций Канцелярии МИД, о чем мы уже упоминали, а именно цифирной экспедиции, кроме того, он заведовал литографией министерства. На этих должностях он состоял до конца жизни. П. Л. Шиллинг был одним из крупнейших криптографов XIX века, чья деятельность должна явиться предметом особого научного интереса для историков — специалистов в этой области.
Состоявший с 1817 г. в должности заведующего литографией МИД, бывший членом цифирного комитета с момента его образования в 1823 г., барон Павел Львович Шиллинг работал в цифирном отделении, где составлялись шифры. Заведовал отделением тайный советник Трефурт. В 1828 г. Шиллинг вступает в должность начальника этого секретного отделения.
В историю криптографии П. Л. Шиллинг вошел прежде всего как изобретатель шифров так называемого биграммного типа. Такой шифр он изобрел, работая в цифирном отделении МИД, еще до своего назначения его начальником, и документальные сведения об этом событии имеются в деле I экспедиции за 1823 г. Сохранилось распоряжение Нессельроде цифирному комитету от 22 марта рассмотреть шифр, предложенный П. Л. Шиллингом, а также рапорт членов цифирного комитета Нессельроде по этому поводу от 14 июня.
Словарь биграммного шифра составляют двузначные буквенные сочетания (язык французский), кодовыми обозначениями являются двух-, трех–или четырехзначные числа, «взятые по два раза каждое для переменной передачи буквенных биграмм то одним, то другим числом». Внешне биграммный шифр представлял собой наборно–разборную таблицу, наклеенную на коленкор, при которой имелось обязательное наставление для пользования шифром. Буквенные сочетания словаря такого шифра могли быть русскими или французскими, могли быть и двойные русско–французские словари. Переписка с помощью биграммного шифра, изобретенного П. Л. Шиллингом, велась на французском языке и шифровались при этом биграммы (двойные сочетания букв и знаков препинания) французского алфавита. Тип шифра — простая замена, в основном на 992 знака (992=32x31) с «пустышками». Важно отметить, что шифровались не идущие подряд биграммы открытого текста, а буквы (и знаки), расположенные на длине Т периода транспаранта, на котором расписывалось передаваемое сообщение. Биграммы, таким образом, составлялись «по вертикали» из двух строк
транспаранта: первая буква — из первой строки, вторая — из второй. Если в конце сообщения не хватало знаков второй строки для образования биграммы, то недостающая часть второй строки заполнялась произвольным образом и шифровались уже отдельные знаки.
Вероятностные характеристики шифрованных знаков этой простой замены, конечно, не подчиняются равномерному закону. Вероятность появления каждого шифрзнака определяется произведением вероятностей появления соответствующих ему знаков открытого текста биграммы. Цепные зависимости здесь типа цепей Маркова для знаков языка, расположенных друг от друга на расстоянии 20—25 знаков, как известно, практически отсутствуют. Однако эти вероятности и не такие «редкие», как, скажем, если бы шифровались «горизонтальные» биграммы, составленные из рядом стоящих знаков открытого текста. Эта уменьшенная редкость или, как говорят, «диаграммность» шифрованного текста, усложняет дешифрование сообщений, закрытых таким шифром, хотя, естественно, с современных позиций этот шифр нельзя считать криптографически стойким.
Предельный срок действия каждого из таких шифров был определен Цифирным комитетом в шесть лет, если за этот срок шифр не будет скомпрометирован. Позднее (1858 г.) этот предельный срок был уменьшен до трех лет. Как будет видно из дальнейшего, это правило часто нарушалось, что не могло не сказаться на тайне переписки.