William Frederick Friedman(24. září1891–12. listopadu1969), zvaný též králkryptologů,byl americký armádní kryptograf, který ve 30. - 50. letech 20. století vedl výzkumnou divizi armádní signální zpravodajské služby (Signal Intelligence Service, SIS).
V roce 1940 se jeho skupině podařilo prolomit japonskou šifru PURPLE, čímž odhalilijaponskádiplomatická tajemství před vstupemSpojených státůdodruhé světové války.[1]Friedman se také podílel na vynalezu šifrovacího stroje SIGABA, který byl využíván za druhé světové války. Bylo jich vyrobeno něco málo přes 10 000 kusů.
Již v roce 1922 Friedman napsal jedno z nejvýznamnějších děl kryptoanalýzy té dobyIndex náhody a její aplikace v kryptografii.Opravdu převratnou prací byly jeho čtyřdílnéZáklady kryptoanalýzyvydané roku 1923.
Friedman byl nadaný v mnoha směrech, rozvíjel metody kryptoanalýzy, luštil nejrůznějšíšifrya zároveň se podílel na vynálezech šifrovacích zařízení. Na otázku, proč se věnuje kryptologii odpověděl:Člověk, který zasvětí svůj život kryptologii, k tomu musí mít zvláštní podněty. Zaprvé radost z toho, že může bez omezování rozvíjet své schopnosti. A zadruhé, neuvěřitelná zvědavost dozvědět se, co si lidé píší, že nechtějí aby tomu ostatní rozuměli.
V září 1915 po ukončení studia nastoupil Friedman do Riverbank Laboratories v americkém městě Ženeva nedalekoChicagave státěIllinois,kterou založil Georg Fabyan (1867–1936). Tento bohatý obchodník s textilem tam zaměstnával dvanáctvýzkumníků,kteří pracovali na široké škále témat vpřírodních,technickýchahumanitníchvědách.Jednalo se o obory jakoakustika,chemie,genetikaa nové se věnovali takékryptologii.Georg Fabyan se rozhodl provozovat i výzkumnou laboratoř s vlastnímgenetickýmprojektem a do jejího vedení povolal Friedmana.
Dalším Fabyanovým oblíbeným projektem byl výzkum tajných zpráv, které sirFrancis Baconúdajně ukryl v různých textech během vládyAlžběty I.aJakuba I.Výzkum vedla Elizabeth Wells Gallup, která věřila, že v dílechWilliama Shakespearaobjevila mnoho takových poselství a že jejich autorem je právě Francis Bacon. Friedman byl požádán, aby odcestoval doAngliea pomohl fotografovat historické rukopisy. Při této práci se seznámil s vynikající kryptografkouElizebeth Smith,se kterou se oženil.
Friedman se brzy se stal ředitelem Oddělení kódů a šifer v Riverbank a Oddělení genetiky. Během této doby Friedman napsal sérii osmi článků o kryptografii, souhrnně známýchRiverbank Publications,včetně prvního popisu indexu náhody, důležitého matematického nástroje v kryptoanalýze.
Se vstupem Spojených států doprvní světové válkynabídl Fabyan vládě služby svého Oddělení kódů a šifer. Riverbank se tak brzy stal neoficiálním kryptografickým centrem americké vlády. Během tohoto období manželé Friedmanovi odhalili kodex používanýNěmeckema financovaný indickými radikály v USA, kteří plánovali dodávat zbraně doIndie,aby získali nezávislost naBritánii.Při analýze formátu zpráv si Riverbank uvědomil, že kód byl založen na jakémsislovníku,což byla v té době běžná kryptografická technika.
Během první světové války se vláda Spojených států rozhodla zřídit vlastní kryptologickou službu a vyslala armádní důstojníky do Riverbanku, aby se cvičili pod Friedmanem. Na podporu programu napsal Friedman řadu technických monografií, kterých do začátku roku 1918 dokončil sedm. Poté narukoval do armády a odjel do Francie, kde sloužil jako osobní kryptograf generálaJohna J. Pershinga.
V roce 1920 se Friedman vrátil do USA a v roce 1922 vydalIndex náhody a její aplikace v kryptografii,která byla v té době považována za nejdůležitější publikaci moderní kryptografie. Jeho texty pro armádní kryptografický výcvik byly dobře promyšlené a zůstaly utajeny po několik desetiletí.
V roce 1921 se Friedman stal hlavním kryptoanalytikem ministerstva války a později vedl Signálovou zpravodajskou službu (SIS). Tuto pozici zastával čtvrt století. Během své práce u SIS zavedl nové termíny (například kryptoanalýza) a napsal mnoho monografií o kryptografii. Jednou z nich byla první verzeZáklady kryptoanalýzy,která byla později rozšířena na čtyři svazky a stala se hlavní kryptografickou učebnicí a příručkou americké armády.
V roce 1930 si Friedman uvědomil, že matematické a jazykové znalosti jsou pro práci SIS nezbytné, a podařilo se mu získat do svého týmu tři vynikající mladé matematiky. Byli to Solomon Kullback, Frank Rowlett a Abraham Sinkov. Ti se velmi osvědčili, protože s nimi spolupracoval až do konce svého života. Kromě toho se mu také podařilo najmout Johna Hurta, který mluvil plynnějaponsky.
Během 20. let 20. století bylo vyvinuto několik nových šifrovacích strojů, které byly založeny na mechanicepsacích strojůaelektrických obvodech.Jedním z prvních byl rotorový stroj HEBERN, navržený v USA v roce 1915 Edwardem Hebernem. Tento systém nabízel velkou bezpečnost a jednoduchost použití. Dekódování znamenalo vyzkoušet 12 miliónů možností.
Friedman si uvědomil, že nové rotorové stroje budou důležité, a věnoval čas analýze Hebernova stroje. V průběhu let rozvinul principy analýzy a objevil několik problémů, které byly společné pro většinu rotorových strojů. Shromáždil dostatek šifrovaného textu a použil standardní statistickou metodu známou jakokappa test.Ten umožňoval, i když s velkými obtížemi, rozluštit jakoukoli šifru generovanou rotorovými stroji.
Friedman využil své znalosti rotorových strojů k vývoji několika dalších, které byly imunní vůči jeho vlastním útokům. Nejlepší z nich byl SIGABA, který byl předurčen k tomu, aby se stal zadruhé světové válkynejbezpečnějším šifrovacím strojem v USA. V námořnictvu ho označovali zkratkou ECM Mark II. a byl vyráběn firmou Teletip, jejíž sídlo bylo vChicagu.Bylo jich vyrobeno něco málo přes 10 000 kusů. Patent na SIGABA byl podán na konci roku 1944, ale byl držen v tajnosti až do roku 2001. Byl tak vydán dlouho po Friedmanově smrti jako americký patent 6 175 625.
V roce 1939 zavedliJaponcipro svůj nejcitlivější diplomatický styk nový šifrovací stroj PURPLE, který na rozdíl od německéENIGMYnebo HEBERN nepoužíval rotory, ale krokové spínače podobné těm v automatickýchtelefonních ústřednách.O rozluštění se měla postarat SIS. Týmu vedenému Friedmanem a Rowlettem se to po několika měsících povedlo, neboť se jim podařilo postavil stroj s použitím identického modelu spínače, který si vybral japonský konstruktér. S duplicitními stroji a pochopením PURPLE tak mohla SIS dešifrovat velké množství japonských zpráv. Jednou z nich byla zpráva ze 7. prosince 1941, která japonskémuvelvyslanectvíveWashingtonu, D.C.nařizovala ukončení jednání s USA. Zpráva jasně naznačovala blížící se válku a měla být doručena americkému ministerstvu zahraničí jen několik hodin před útokem naPearl Harbor.Ještě ve 21. století se vede spor, zda USA o útoku na Pearl Harbor věděly předem.
V roce 1941 byl Friedman hospitalizován s nervovým zhroucením, které bylo připisováno duševnímu vypětí při práci na PURPLE. Zatímco byl v nemocnici, Abraham Sinkov a Leo Rosen ze SIS a poručík Prescott Currier a poručík Robert Weeks z amerického námořnictva navštívili britské zařízení vGovernment Code and Cypher SchoolvBletchley Parkupoblíž městaMilton KeynesvanglickémhrabstvíBuckinghamshire,asi 80 km na severozápad odLondýna.Předali zde Britům stroj PURPLE výměnou za podrobnosti o konstrukci stroje ENIGMA a o tom, jak byla šifru dešifrována. Friedman pak v dubnu 1943 opět navštívil Bletchley Park a sehrál klíčovou roli při přípravě dohody BRUSA z roku 1943.
V roce 1949 se Friedman stal vedoucím kryptografického oddělení nově vytvořené Agentury pro bezpečnost ozbrojených sil (AFSA) a v roce 1952 se stal hlavním kryptologem Národní bezpečnostní agentury (NSA). Během svých prvních let v NSA se snažil, aby byl vyvinut pravděpodobně první superpočítač. I když nikdy nebyl přesvědčen, že by stroj mohl mít schopnosti lidské mysli.
Friedman byl i dobrýmpedagogema vytvořil klasickou sérii učebnicVojenská kryptoanalýza,která byla používána k výcviku studentů NSA. Tyto učebnice byly revidovány a rozšířeny Friedmanovým nástupcem Lambrosem D. Callimahosem pod názvemVojenská kryptoanalytikaa použity k výcviku mnoha dalších kryptoanalytiků.
Friedman strávil většinu svého volného času snahou rozluštit slavnýVoynichův rukopis,který byl údajně napsán někdy mezi lety 1403-1437. Po čtyřech desetiletích studia však nakonec musel přiznat porážku a přispěl pouze kvalifikovaným odhadem jejího původu a významu.
V roce 1955 Friedman inicioval jménem NSA tajnou dohodu s Crypto AG, švýcarským výrobcem šifrovacích strojů. Dohoda vyústila v kompromitaci mnoha strojů společnosti, takže zprávy, které produkovaly, se staly prolomitelnými pro NSA.
Friedman odešel do důchodu v roce 1956 a se svou ženouElizebeth Friedmanobrátil svou pozornost k problému, který je původně svedl dohromady - zkoumání údajných Baconových kódů. Společně napsali knihuVýzkumShakespearových šifer,ve které se snažili dokázat, že skryté šifry v Shakespearově díle neexistují.
Friedmanova busta, Národní kryptologické muzeumWilliam Friedman a jeho žena darovali své archivy knihovně NadaceGeorge C. Marshalla,která nechala materiály překlasifikovat společně s Národní bezpečnostní agenturouNSA.
V roce1946byl Friedman oceněnMedailí cti,v té době nejvyšším americkým vyznamenáním.
Na jeho počest je pojmenována Friedman Hall, která se nachází ve Fort Huachuca vArizoně.
V roce1999byl uveden do síně slávyNárodní bezpečnostní agentury(NSA). V jejím komplexu ve Fort Meade vMarylanduje budova pojmenovaná po Williamovi a Elizebeth Friedmanových.
V románuNeala StephensonaCryptonomiconje postava Komandér Schoen, která je do značné míry inspirován Friedmanem. Ve svém poděkování Stephenson píše:Mezi všemi těmi velkými válečnýmihackerymusí být vysloveno velké uznání Williamu Friedmanovi, který obětoval své zdraví, aby prolomil japonskou strojovou šifru zvanou Purple ještě předtím, než válka vůbec začala.
Friedrich L. Bauer:Entzifferte Geheimnis. Metody a zásady kryptologie.3., přepracované a rozšířené vydání. Springer, Berlin et al. 2000,ISBN3-540-67931-6.
David Kahn:Lamači kódů - příběh tajného psaní.Macmillan USA, reedice 1974.ISBN0-02-560460-0
Rudolf Kippenhahn:Šifrované zprávy, tajné písmo, záhada a čipová karta.Rowohlt, Reinbek bei Hamburg 1999.ISBN3-499-60807-3(anglicky)
G. Stuart Smith:Obavy o bezpečnost a kariéru Elizebeth Friedmanové před druhou světovou válkou,Cryptologia, 2017. doi:10.1080/01611194.2016.1257523
Wrixon:Kódy, šifry a další tajné jazyky – od egyptských hieroglyfů k počítačové kryptologii.Könemann, Kolín nad Rýnem 2000, s. 596 a násl.ISBN3-8290-3888-7
V tomto článku byly použitypřekladytextů z článků William F. Friedman na anglické Wikipedii a William Friedman na německé Wikipedii.
↑Rosenheim, Shawn James. The Cryptographic Imagination: Secret Writing from Edgar Poe to the Internet. Baltimore: Johns Hopkins University Press, 1997.ISBN9780801853326,str.146 (anglicky)
multimediální obsahnaCommons
Obrázky, zvuky či videa k tématuWilliam FriedmannaWikimedia Commons