La libreta de un solo uso

Por mas de 400 años, ha existido el problema. Como puede Alice diseñar un sistema de cifrado que esconda su huella, para así, parar la fuga de información. La respuesta es 'aleatoriedad'. Imagine que Alice tira un dado de 26 lados para generar una larga lista de movimientos aleatorios, y comparte esto con Bob, en vez de una palabra clave. Ahora, para cifrar su mensaje, Alice usa una lista de movimientos aleatorios. Es importante que esta lista sea tan larga como el mensaje para evitar repeticiones. Luego, ella se lo envía a Bob, que descifra el mensaje usando la misma lista de movimientos aleatorios que ella le había dado. Ahora Eve va a tener un problem, porque el mensaje cifrado que se produce tendrá dos propiedades muy poderosas: Primero, los movimientos nunca caerán en un patrón repetitivo; y segundo, el mensaje cifrado tendrá una distribución de frecuencia uniforme. Ya que no hay un diferencial de frecuencia, y por lo tanto tampoco hay fuga, ahora es imposible que Eve pueda romper el cifrado. Este es el sistema de cifrado mas fuerte posible y emerge hacia el final del Siglo 19, se le conoce como la 'Libreta de un solo uso.' Para visualizar la fortaleza de la libreta de un solo uso, debemos entender la explosión de combinaciones que toma lugar. Por ejemplo, el cifrado Caesar movía cada letra el mismo número de posiciones, que era un número entre 1 y 26. Por lo tanto, si Alice iba a cifrar su nombre, resultaría en 1 de 26 posibles cifrados, lo cual es un pequeño numero de posibilidades, fáciles de revisar, con un método conocido como búsqueda de fuerza bruta. Compare esto a la libreta de un solo uso, donde cada letra sería movida por un numero diferente de posiciones entre 1 y 26, Ahora piense en el número de cifrados posibles, que sería 26 multiplicado por sí mismo 5 veces, lo cual resulta en casi 12 millones. A veces es difícil de visualizar. Así que imagine que ella escribe su nombre en una página, y encima de ella, acumula todos los posibles cifrados. Que tan alto cree que esto sería? Con casi 12 millones de posibles combinaciones de cinco letras, la pila de papel sería enorme, mas de un kilómetro de altura. Cuando Alice cifra su nombre usando la libreta de un solo uso, es lo mismo que tomar una de estas páginas aleatoriamente, desde la perspectiva de Eve, la rompe-código, cada palabra cifrada de cinco letras cifrada que ella tiene es igual de posible que sea alguna palabra de la pila. Por lo tanto, esto es un secreto perfecto en acción.