Космические высоты отечественной криптографии. К 100-летию национальной Службы криптографии

5 мая 1921 года Совет народных комиссаров РСФСР принял постановление о создании Специального отдела при Всероссийской чрезвычайной комиссии по борьбе с контрреволюцией и саботажем. Новая структура была призвана объединить шифровальные органы ВЧК и контролировать их: «все распоряжения и циркуляры Спецотдела при ВЧК по всем вопросам шифровального и расшифровального дела являются обязательными к исполнению всеми ведомствами РСФСР» (пр. № 672 М.СНК).

Так начиналась новая история криптографической службы России. У ее истоков стояли профессиональный революционер (партбилет члена РСДРП № 7), член Коллегии ВЧК Г. И. Бокий, «старорежимные» специалисты-криптографы В.И. Кривош-Неманич, И.А. Зыбин, И.М. Ямченко, Г. Ф. Булат, Е.С. Горшков, Э.Э. Картали, Е.Э. Мориц; к дешифровальной работе были привлечены эксперты-аналитики Б.А. Аронский, Ф.А. Блох-Хацкелевич, С.С. Толстой и др. Неоценим их вклад в становление советской криптографической службы.

Примечание
Материал подготовлен на основе работы Н.Н. Токаревой (Институт математики им. С.Л. Соболева СО РАН, Новосибирск) «Об истории криптографии в России» // Прикладная дискретная математика. Исторические очерки по дискретной математике и ее приложениям. – 2012. – № 4(18). – С. 82-107.

Структура Спецотдела, кадровый состав, задачи и методы работы во многом продолжали традиции дореволюционной криптографической службы. Целенаправленная и продуманная работа приносила результаты, особенно с учетом ее «низкого старта» после кризиса в Первую мировую войну и неудач в ходе Гражданской войны. И это при том что за плечами криптографов «царской» России были весомые победы. Дешифровав переписку Наполеона в 1812 году, они открыли русскому командованию планы французов. Еще пример: в 1832 году великий изобретатель, герой войны 1812 года и «по совместительству» глава криптографической службы России Павел Львович Шиллинг первым в мире использовал для организации закрытой связи электромагнитный телеграф собственной конструкции — с этого времени большая часть информации передается по каналам электросвязи.

Первые, а затем и последующие успехи новой структуры не заставили себя ждать: дешифрование немецкого дипломатического кода в июле 1921 года, а через месяц и шифры турецких дипломатических телеграмм; раскрытие японских войсковых шифров в 1938 году. Свидетельств приоритета советских криптоаналитиков достаточно. Так, теоретическую основу создания техники машинного шифрования впервые в мире в 1930 году предложил советский инженер-конструктор Иван Петрович Волосок. Под его руководством в 1932 году был создан первый образец шифровальной машины ШМВ-1. Техника была успешно испытана в боевых условиях — в Испании, на Халхин-Голе, на войне с белофиннами. В 1930-х годах разработкой и производством секретной телефонии занимались несколько организаций: НИИ Наркомата почт и телеграфа, НИИС РККА, Завод имени Коминтерна, Завод «Красная Заря», НИИ связи и телемеханики ВМФ, НИИ № 20 Наркомата электропромышленности, лаборатория НКВД.

Методы математического шифрования и кодирования развивали выдающиеся ученые-математики. В 1938—1939 гг. в Центральном научно-исследовательском институте связи лаборатории по засекречиванию телеграфной и телефонной информации возглавил Владимир Александрович Котельников. Впервые в СССР им были разработаны принципы построения телеграфной засекречивающей аппаратуры путем наложения на сообщение знаков гаммы (аппаратура «Москва»). В 1939 г. ученый создал шифратор для засекречивания речевых сигналов с повышенной стойкостью к дешифрованию. Его засекречивающая аппаратура С-1 («Соболь») широко использовалась в действующей армии.

Неоценима роль криптографической службы, обеспечившей надежную защиту переписки и телефонных переговоров руководства страны и военачальников для достижения Победы Советской Армии в Великой Отечественной войне. Маршал Советского Союза Г. К. Жуков писал: «Хорошая работа шифровальщиков помогла выиграть не одно сражение». В частности, успешному исходу битвы на Курской дуге в значительной степени способствовало применение шифраторов Котельникова.

КРИПТОГРАФИЯ КАК НАУКА

В.А. Котельников первым распознал возможности восстановления непрерывных функций с ограниченным спектром по их значениям через определенные интервалы времени и осуществил удачный выбор класса функций для дискретизации (в зарубежной литературе это математическое утверждение известно как теорема Найквиста-Шеннона). С этих результатов В.А. Котельникова, представленных в секретной научной работе «Основные положения автоматической шифровки» (1941) и независимо от него полученных К. Шенноном в 1945 году, криптография началась как наука высоких технологий. Для криптографических методов впервые за всю историю их развития был разработан строгий математический аппарат. Причем, если результаты К. Шеннона публиковались в открытой печати, то работы В.А. Котельникова долгое время оставались засекреченными, поэтому-то и приоритет — за К. Шенноном. Воздавая должное академику Котельникову, президент Международного института электронной и электрической инженерии Брюс Эйзенштейн (США) писал: «Over the years the West had its Shannon; and the East had its Kotelnikov».

Об успехах шифровальной службы СССР послевоенного времени можно судить по словам другого американского криптографа — Дэвида Кана: «Россия сама по себе остается загадкой, овеянной тайной из тайн. То же самое касается и ее средств связи. Одноразовые шифроблокноты обеспечивают надежную защиту для сообщений российских разведчиков, военных, дипломатов и работников тайной политической полиции. Грамотно сконструированные шифраторы навечно сохраняют в секрете от врагов России ее наиболее важную дипломатическую, агентурную и военную переписку. В период „холодной войны“ русские сумели вскрыть шифры американского посольства в Москве. Такие подвиги свидетельствуют об их осведомленности, базирующейся на глубоком понимании шифровального дела и криптоанализа. Так или иначе русские вознесли достижения своей страны в криптологии до высоты полета своих космических спутников».

В конце 1980-х годов криптографическая служба России переживала трудные времена. Хотя могла бы, с переходом на режим смягчения секретности, выйти на мировой рынок наукоемкой криптографической продукции.

ТРАДИЦИИ И ПРЕЕМСТВЕННОСТЬ

Начиная с 1990-х годов в стране стала развиваться гражданская криптография: этот предмет вошел в программу различных вузов, в открытую печать хлынули многочисленные статьи и книги по «горячей» и прежде закрытой теме, криптографические средства защиты информации начали использоваться в разработках для массового потребителя. В стране стала действовать ассоциация «РусКрипто» — Российское отделение Международной ассоциации криптологических исследований (International Association for Cryptologic Research, IACR). Создано Федеральное агентство правительственной связи и информации при Президенте РФ (ФАПСИ), упраздненное в 2003 г., после чего на его базе была образована Служба
специальной связи и информации Федеральной службы охраны РФ (Спецсвязь России). Академия криптографии, которую поддержали корифеи: В.А. Котельников, Ю.В. Прохоров, В.Я. Козлов, В.К. Левин, Б.А. Севастьянов — привлекла широкий круг экспертов для решения государственных задач по обеспечению национальной безопасности. В 1994 году был рассекречен блочный шифр ГОСТ 28 147–89, разработанный в 1970—1980-х годах и с 1990 года ставший государственным стандартом России. Указом Президента РФ от 03.04.1995 года № 334 о мерах по соблюдению законности в области разработки, производства, реализации и эксплуатации шифровальных средств, а также предоставления услуг в области шифрования информации было определено, что криптографическая деятельность в России подлежит обязательному лицензированию. Среди последних нормативных актов — Административный регламент ФСБ РФ по предоставлению государственной услуги по лицензированию деятельности по разработке, производству, распространению шифровальных (криптографических) средств, информационных систем и телекоммуникационных систем, защищенных с использованием шифровальных (криптографических)
средств, выполнению работ, оказанию услуг в области шифрования информации, техническому обслуживанию шифровальных (криптографических) средств, информационных систем и телекоммуникационных систем, защищенных с использованием шифровальных (криптографических) средств.

Существующая сегодня криптографическая служба страны является правопреемницей Спецотдела при ВЧК. О текущем ее статусе известно, по понятным причинам, немного — реляции о победах наших современников обнародованы будут нескоро. Некоторое представление о положении дел может дать программа подготовки по специальности «криптография», которую получают выпускники факультета прикладной математики головного вуза в области информационной безопасности — Института криптографии, связи и информатики (ИКСИ). С 1992 года он входит в состав Академии ФСБ России. Предыстория института: в 1946 году при Высшей школе НКГБ были организованы криптографические курсы, на базе которых в 1949 году образовано закрытое отделение механико-математического факультета МГУ. И в том же 1949 году во исполнение решения Политбюро ЦК ВКП (б) от 19 октября начала работать Высшая школа криптографов. В 1992 году эти учебные заведения были реорганизованы в технический факультет Высшей школы КГБ СССР им. Ф.Э. Дзержинского, ставший базой для образования Академии ФСБ и выделившегося в отдельную структуру ИКСИ.

Институт сохраняет и развивает лучшие традиции своих предшественников. Преемственность обеспечивается глубокой специальной подготовкой, изучением фундаментальных наук, исследованиями, опирающимися на достижения математики, физики, информатики, электроники, теории связи и информации, нанотехнологии и др. Традиционно особую связь криптография имеет с математикой. В ИКСИ созданы и поддержаны грантами Президента Российской Федерации две научные школы: по алгебраическому и радиотехническому профилям.

КРИПТОГРАФИЯ ДЛЯ ВСЕХ

Наука криптография, игравшая огромную роль в мировых войнах и межгосударственных отношениях, с конца 1970-х годов выходит в частный сектор: она неотделима от информационных технологий. Криптографические алгоритмы и механизмы используются в компьютерах, мессенджерах и приложениях, в мобильной связи и платежных системах, в технологиях машинного интеллекта, интернета вещей, беспилотных автомобилей.

Проблемами прикладной криптографии сегодня занимаются научные, учебные, общественные, коммерческие организации. С 1940-х годов в сфере криптографии работает концерн «Автоматика». Среди решений, которые сегодня выпускает предприятие, программно-технический комплекс «Криптобиокабина» — устройство самообслуживания граждан в едином защищенном корпусе с предустановленным общесистемным и прикладным программным обеспечением, включая средства защиты информации. Комплекс передает данные в Государственную систему паспортно-визовых документов нового поколения через систему межведомственного электронного взаимодействия (СМЭВ) в зашифрованном виде. Мировым брендом стала «Лаборатория Касперского», глава которой Евгений Касперский в 1987 году окончил технический факультет Высшей школы КГБ СССР.

Работа криптографов-профессионалов имеет исключительно важное значение для обеспечения безопасности государства. Это костяк кадрового состава большинства технических и научных подразделений ведомств, обеспечивающих безопасность нашей страны, элита криптографии. Их имена, возможно, тоже будут вписаны в Книгу славы, начатую 5 мая 1921 года.

Подготовила Ирина Богородицкая

Редколлегия и редакция журнала «Электросвязь» поздравляют специалистов Криптографической службы России с юбилеем и желают им новых достижений в профессиональной деятельности!

Рубрики и ключевые слова