Исследовательская работа по теме: Шифр- логическая игра или наука?

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТАПО ТЕМЕ:«ШИФР – ЛОГИЧЕСКАЯ ИГРА ИЛИ НАУКА?»Выполнили:Ученики 4 В класса МБОУ СОШ № 26г. Южно-СахалинскаКоньков Никита и Кравченко АртурНаучный руководитель:Арестова С.В.
style.rotation Тема «Шифр – логическая игра или наука?»Проблема: Шифр – логическая игра или наука?Гипотезы: 1. Предположим, что шифр придумали как игру для развития логического мышления.2. Допустим, что есть такая наука, которая занимается шифрованием секретной информации. Задачи: узнать что такое шифр и историю его возникновения;изучить разные виды шифрования;узнать, применяют ли шифры в современном мире.придумать свой шифр. Методы: подумать самостоятельно, поискать информацию в книге , Интернете, спросить у взрослых.Цель: узнать историю возникновения шифра, выяснить, что такое «шифр» и его роль в жизни людей.
История возникновения шифра.Еще с давних времен человек получал различную информацию, он её сохранял, перерабатывал, передавал. Но не всегда ему хотелось, что бы все об этом знали.Люди всегда стремились скрыть свои секреты. Мы познакомились с историей развития тайнописи, узнали простейшие способы шифрования. Простые приемы шифрования применялись и получили некоторое распространение уже в эпоху древних царств и в античности.
Шифр - это какое-то сообщение, состоящее не из букв для легкого понимания и прочтения, а знаков, чаще всего, цифр. Используются шифры для кодирования какой-то информации, тайной переписки с кем-либо от посторонних, для обозначения чего-либо.Криптография - наука, которая занимается кодировкой информацииТайнопись – криптография - является ровесницей письменности. История криптографии насчитывает не одно тысячелетие. Идея создания текстов с тайным смыслом и зашифрованными сообщениями почти так же стара, как и само искусство письма. Этому есть много свидетельств. Глиняная табличка из Угарита (Сирия) – упражнения обучающие искусству расшифровки (1200 год до н. э.). «Вавилонская теодицея» из Ирака – пример акростиха (середина II тысячелетия до н. э.).Один из первых систематических шифров был разработан древними евреями; этот метод называется темура — «обмен». Самый простой из них «Атбаш», алфавит разделялся посередине так, чтобы первые две буквы, А и Б, совпадали с двумя последними, Т и Ш. Использование шифра темура можно обнаружить в Библии.  Более хитроумный способ шифрования был изобретён в древней Спарте (V век до н. э.) Для зашифровывания текста использовалась Сциталла - жезл цилиндрической формы, на который наматывалась лента из пергамента. Вдоль оси цилиндра построчно записывался текст, лента сматывалась с жезла и передавалась адресату, имеющему Сциталлу такого же диаметра. Этот способ осуществлял перестановку букв сообщения. Ключом шифра служил диаметр Сциталлы. АРИСТОТЕЛЬ придумал метод вскрытия такого шифра. Он изобрёл дешифровальное устройство «Антисциталла».
Греческий писатель ПОЛИБИЙ использовал систему сигнализации, которая применялась как метод шифрования. С его помощью можно было передавать абсолютно любую информацию. Он записывал буквы алфавита в квадратную таблицу и заменял их координатами. Устойчивость этого шифра была велика. Основной причиной этого являлась возможность постояннопостоянно менять последовательность букв в квадрате. 123451A Б В ГД 2ЕЖ З И К 3ЛМНO П4Р СТ У Ф 5ХЦ ЧШЩ6ЬЪЭЮЯОсобую роль в сохранении тайны сыграл способ шифрования, предложенный ЮЛИЕМ ЦЕЗАРЕМ Одноалфавитный шифр замены - это когда одна буква заменяется другой. Ключом в шифре Цезаря является величина сдвига на 3А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю ЯХЁСН - ШИФР
Итальянский математик и философ ДЖЕРОЛАМО КАРДАНО предложил использовать открытый текст в качестве ключа,и новый шифр, "Решетка Кардано". Решётка представляет собой лист из твердого матери-ала, в котором через неправильные интервалы сделаны прямоугольные вырезы высотой для одной строчки и раз-личной длины. На лист накладывали эту решетку и запи-сывали в вырезы секретное сообщение. Оставшиеся места заполнялись произвольным текст. Увлекались тайнописью и в России. Используемые шифры - такие же, как в западных странах - значковые, замены, перестановки. Датой появления шифровальной службы в России считают 1549 год, с момента образования "посольского приказа", в котором имелось "цифирное отделение". Петр I полностью реорганизовал шифровальную службу, создав "Посольскую канцелярию".
Сообщение написанное на тарабарском языке - искажение слов, которое могло быть и письменным, и устным: произношение (написание) задом-наперед, добавление после каждого слова (или каждого слога в слове) какого-либо условленного заранее слога, произношение слогов, образующих слова, в обратном порядке. Тарабарский язык в письменном виде очень легко читается, но устное применение требует большой сосредоточенности, развивает внимание, чувство ритма, комбинаторное мышление.Тараябараистараслебарадотаравабаратебаральтара!
СЭМЮЕЛЬ МОРЗЕ разработал в 1838 году систему кодирования символов с помощью точки и тире.За единицу времени принимается длительность одной точки. Длительность тире равна трём точкам. Пауза между элементами одного знака — одна точка, между знаками в слове — 3 точки, между словами — 7 точек.
В 1903 год Конан Дойл написал рассказ «Пляшущие человечки», вошедший в сборник из 13 рас-сказов «Возвращение Шерлока Холмса».Каждый человечек соответствует одной букве алфавита.В тексте, у некоторых человечков есть флажки. Они разделяют текст на слова.А это алфавит, созданный специально для кириллицы студенткой Ольгой Смирновой, - Beadscript. Bead по-английски значит бусина, шарик. Из приключенческой литературы известно понятие о ключе шифра, которым обычно является какая-либо книга (ее определенная страница). В этом случае к цифрам кодированного сообщения прибавляются цифры, соответствующие алфавитному номеру букв в тексте книги-ключа. Это способ профессионалов XIX века, и разгадать его можно только специальными приемами статистики, основанными на теории вероятности; Наиболее простая разновидность шифровки - "школьный" шифр.Можно усложнить задачу: придумать шифр-гамму - известное только шифровальщику число, которое прибавляют к каждой цифре шифровки. Так, например, слово УРОК в простой шифровке будет выглядеть так "21, 18, 16, 12". А при наложении шифр-гаммы (к примеру, числа 3), мы получим "24, 21, 29, 15". В конце XIX века криптография начинает приобретать черты точной науки, а не только искусства, ее начинают изучать в военных академиях. В XX веке криптография стала электромеханической, затем электронной. Это означает, что основными средствами передачи информации стали электромеханические и электронные устройства.Шифровальная машина ЭнигмаЭни́гма (от греч. αίνιγμα —загадка) — портативная шифровальная машина, использовавшаяся для шифрования и дешифрования секретных сообщений. Энигма использовалась в коммерческих целях, а также в военных и государственных службах во многих странах мира, но наибольшее распространение получила в во время Второй мировой войны. Люди давно уже поняли: информация может быть настоящим сокровищем! Поэтому много усилий затрагивается, чтобы эту информацию защитить. В таких случаях говорят, что информация является секретной, или конфиденциальной. Тайны бывают как у государства, так и у отдельных людей. Поэтому скрываемую информацию делят на разные типы:- государственная тайна; - военная тайна;- коммерческая тайна;- врачебная тайна;конфиденциальная информация... и т.д. Для того, чтобы информацию защитить, используют криптографию Роль криптографии будет возрастать в связи с расширением ее областей приложения: цифровая подпись, подтверждение подлинности и целостности электронных документов, безопасность электронного бизнеса, защита информации, передаваемой через Интернет и др. Знакомство с криптографией потребуется каждому пользователю электронных средств обмена информацией, поэтому криптография в будущем станет "третьей грамотностью" наравне со "второй грамотностью" - владением компьютером и информационными технологиями. В школьных учебниках часто можно встретить простые виды шифрования для познавательного интереса к учебному предмету, что развивает ум и смекалку, память и мышление. Вывод: обе гипотезы подтвердились. Действительно, существует наука – криптография, которая занимается кодировкой информации, а так же шифр используется в играх и учебниках для детей, чтобы развивать логическое мышление, память и внимание. Спасибо за внимание!