Polybiův čtverec
Polybiův čtverec je metoda kódování, která převádí zprávu přirozené znakové sady na menší sadu znaků. V základní verzi se objevuje již ve starověkém Řecku, kde ji zdokumentoval učenec Polybios.
Základní podoby
Pro řeckou abecedu má Polybiův čtverec následující podobu.
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
---|---|---|---|---|---|
1 | Α | Β | Γ | Δ | Ε |
2 | Ζ | Η | Θ | Ι | Κ |
3 | Λ | Μ | Ν | Ξ | Ο |
4 | Π | Ρ | Σ | Τ | Υ |
5 | Φ | Χ | Ψ | Ω |
Písmeno je následně reprezentováno svými souřadnicemi, tedy například ΕΓΩ je převedeno na 15 13 54
. Jedno políčko zůstává nevyužito, protože standardní řecká abeceda má jen 24 písmen. Pro latinku může vypadat Polybiův čtverec například takto:
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
---|---|---|---|---|---|
1 | A | B | C | D | E |
2 | F | G | H | I/J | K |
3 | L | M | N | O | P |
4 | Q | R | S | T | U |
5 | V | W | X | Y | Z |
přičemž při abecedě o 26 písmenech nezbývá než v kódování přestat rozlišovat dvě písmena (v tomto případě byla volba I a J). Ještě složitější je situace v případě cyrilice, která má typicky podstatně víc než 26 písmen, například 33. V takovém případě je buď použit čtverec se stranou délky 6:
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | А | Б | В | Г | Д | Е |
2 | Ё | Ж | З | И | Й | К |
3 | Л | М | Н | О | П | Р |
4 | С | Т | У | Ф | Х | Ц |
5 | Ч | Ш | Щ | Ъ | Ы | Ь |
6 | Э | Ю | Я | |||
nebo je místo „čtverce“ použit „obdélník“:
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | А | Б | В | Г | Д | Е/Ё |
2 | Ж | З | И/Й | К | Л | М |
3 | Н | О | П | Р | С | Т |
4 | У | Ф | Х | Ц | Ч | Ш |
5 | Щ | Ы | Ь/Ъ | Э | Ю | Я |
Využití
Podobně jako Morseova abeceda sloužil Polybiův čtverec především k usnadnění komunikace pomocí technologií, které umožňovaly přenášet jen velmi omezený počet znaků. Sám Polybius předpokládal signalizaci pochodněmi, ale kód je využitelný i na kouřové signály nebo na vysílání pomocí bubnů. Na rozdíl od Morseovy abecedy je méně efektivní, neboť Morseova abeceda přiřazuje krátké kódy častým písmenům a dlouhé vzácnějším. Na druhou stranu je při obecně známém pořadí písmen v abecedě o hodně snazší naučit se Polybiův kód než Morseovu abecedu.
Využití pro chráněný přenos informace je omezené – z hlediska kryptografie se jedná spíš o kód než o šifru a i v komplikovanějších variantách s nepředvídatelně zpřeházenou tabulkou by se jednalo jen o monoalfabetickou substituční šifru, kterou je snadné rozluštit. Přesto je použití možné a samo kódování bylo součástí několika složitějších šifer, které byly historicky využívány (ADFGVX, nihilistická šifra, ...). Také je možné využít kód steganograficky.
Reference
V tomto článku byly použity překlady textů z článků Polybius square na anglické Wikipedii a Квадрат Полибия na ruské Wikipedii.