Таинственные страницы. Занимательная криптография

В это самое время Россия воевала вместе с другими странами против Пруссии и ее союзников и сумела в октябре 1760 года захватить Берлин. Усадьба Эйлера в берлинском предместье была полностью разрушена. Узнав об этом, русский генерал-фельдмаршал П. С. Салтыков немедленно возмещает ученому ущерб с лихвой (по другим сведениям, это сделал непосредственный покоритель Берлина генерал-майор русской армии, граф Г. К. Г. фон Тотлебен) [[28],[29] ]; позднее императрица Елизавета Петровна добавляет от себя еще 4000 рублей[30] (для сравнения, Эйлер, живя в Берлине, в качестве почетного члена российской Академии, получал из Санкт-Петербурга оклад 200 рублей в год вплоть до начала 1760-х годов). В 1762 году он даже просит прислать ему через Штеттин три центнера «русского масла», центнер «хорошего белого меда», «несколько пудов вологодских свечей» и т. д. Все эти детали говорят нам об особом характере взаимоотношений ученого с Россией; он старается не прерывать контактов со своей новой родиной даже в военные годы{33}.

Окончательно в Россию Эйлера вернула мудрость великой российской самодержицы Екатерины II. В письме своему канцлеру графу М. И. Воронцову она пишет: «Я уверена, что моя Академия возродится из пепла от такого важного приобретения, и заранее поздравляю себя с тем, что возвратила России великого человека»{34}.

В июле 1766 года Эйлер уже навсегда вернулся в Россию.

В 1907 году, когда отмечалось двухсотлетие со дня рождения Л. Эйлера, математик Фердинанд Рудио, будучи президентом Эйлеровского комитета в Базеле, объявил о состязании и назначил награду за решение приведенного выше логогрифа{35}. Как видим, прошло 163 года со дня написания письма, а криптограмма все еще надежно хранила свою тайну. Увы, пришлось повторно объявлять награду за разгадку этой головоломки в 1953 году. Вскоре элегантное решение было найдено Пьером Специали{36}.

Прежде чем давать читателю подсказки и облегчить ему тем самым последующую самостоятельную работу, проследим немного за мыслью Специали (используя для этого его публикацию).

Каким же образом ему удалось разрешить эту криптограмму через двести с небольшим лет после ее создания?

В своем письме Эйлер сразу дает нам три ценные подсказки:

• текст на латинском языке;

• каждый символ (знак) сохраняет один и тот же смысл во всем сообщении;

• все символы имеют значение (то есть нет символов-пустышек).

Определимся с терминологией. Назовем частотой число, показывающее, сколько раз символ встречается в тексте; относительная частота подсчитывает то же самое, но в процентном выражении.

Расставим буквы латинского алфавита[31] согласно порядку убывания их относительных частот в латинском языке:[32]

Табл. 1. Относительная частота букв латинского алфавита в произвольном тексте, %

Естественно, если взять разные тексты, то возможны незначительные вариации этих цифр. Так, было исследовано литературное наследие Гая Юлия Цезаря (на основе 52 тысяч слов), и порядок букв там немного другой[33]:

E I T U A S R N O M C P L D Q B G V F H X Y K Z.

Как видим, самая редкая буква латинского языка – k, она используется лишь в нескольких словах, например, kalendae (календы). Это связано с тем, что звук «к» в основном передавался буквами c и q.

Если бы Эйлер предупредил нас, например, что это отрывок из сочинений Цезаря, то мы бы попытались поискать в криптограмме слова, которые часто употребляли тогдашние военные: bellum (война), gallus (галл), hostis (враг), pugnare (борьба), scorpione (маленькая катапульта, стреляющая железными дротиками) и т. п. Решение головоломки значительно упростилось бы. Конечно, тогда бы при дешифровке мы пользовались не табл. 1, а порядком букв в сочинениях Цезаря.

А если, например, мы бы точно знали, что перед нами текст латинской мессы (службы) римско-католического богослужения, то все бы радикально изменилось. Нам бы не составило труда узнать, что первые слова этой службы – Kyrie eleison («Господи, помилуй»), и дело бы сразу сдвинулось с мертвой точки.

Интересно отметить, что здесь частотный ряд букв сильно изменился бы (начальные слова службы многократно повторяются), так как слово «Господи» начинается с самых редких букв латыни k и y. Это связано с тем, что данные слова заимствованы из греческого языка (Κύριε ελέησον).

Но ученый был достаточно осторожен, чтобы не облегчать таким образом решение задачи, и ни словом не намекнул на содержание зашифрованного текста.

Cделаем статистический анализ символов логогрифа (в дальнейшем будем использовать строчные буквы для шифра и прописные для латинского алфавита), в котором содержится 408 знаков.

Табл. 2. Статистический анализ символов логогрифа Эйлера в порядке убывания их частот