Тема . Верченко (криптография)

Последовательности, функции и их кодирование на Верченко

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела верченко (криптография)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#99583

Целое число s∈ {0,...,30} может быть преобразовано следующим образом. Пусть, например, s= 9.  Представим его в двоичной системе счисления пятизначным числом: s= 9= 010012.  Теперь выберем какое-нибудь целое число c≥ 0  и сдвинем получившуюся строку 01001  циклически на c  позиций влево. Например, при c= 1  получится строка 10010, представляющая собой двоичную запись числа 18. Значит, сдвигом на одну позицию из числа 9 получается число 18;  будем это записывать так: 9 ⋘ 1= 18.

(Если 01001  сдвинуть влево на две позиции, то получится 00101,  то есть 9 ⋘ 2= 5.  )

Итак, s≪  c  — это число, получившееся сдвигом числа s  на c  позиций влево.

Для зашифрования осмысленного слова выбирается секретный ключ — набор из 64  чисел

k1,...,k32 ∈{0,...,30} и c1,...,c32 ∈{0,1,2,3}.

Затем с каждой буквой слова (по отдельности) проделывается следующее.

Букву заменяют числом a  по таблице

|---|---|---|---|----|---|----|---|---|---|----|---|----|---|---|---|----|---|---|----|---|---|---|----|----|---|----|---|---|----|----|
|А--|Б--|-В-|-Г-|-Д--|Е--|Ж---|З--|И--|-К-|-Л--|М--|-Н--|О--|-П-|-Р-|-C--|Т--|У--|-Ф--|Х--|Ц--|-Ч-|-Ш--|-Щ--|-Б-|-Ы--|-Б-|-Э-|-Ю--|-Я--|
-0----1---2---3---4---5----6---7----8---9---10--11---12--13--14---15---16--17--18---19---20--21---22---23---24---25---26--27---28---29---30--

и последовательно вычисляют

a1 = (a+ k1)⋘ c1,a2 =(a1+ k2)⋘ c2,...,a32 =(a31+k32)⋘ c32.

Исходную букву затем заменяют на букву, соответствующую числу a32.

(Если в процессе вычислений получается число, превышающее 30,  то оно заменяется остатком от деления на 31.  Так, сумму 20+ 17  следует заменить на 6.  )

В результате зашифрования получился набор букв ЯГКЫНИ.

Найдите исходное слово, если известно, что при зашифровании на этом ключе буква Ъ переходит в букву Ь, а буква П — в Е.

Источники: Верченко - 2021, 11.1 (см. v-olymp.ru)

Показать ответ и решение

Покажем, что

             c
(s ≪ c)= r31(s⋅2 ).

Заметим, что достаточно доказать для c= 1.  Пусть s= (s4s3s2s1s0) .
            2  Если s4 = 0  , то равенство ( ∗)  очевидно. Если s4 = 1,  то

       3      2
s= 16+ 2 ⋅s3+ 2 ⋅s2+2⋅s1+ s0.

Тогда

r31(s⋅2)= 24⋅s3+23⋅s2+ 22⋅s1+ 2⋅s0+ 1=(s≪ c),

и равенство (∗)  доказано. Следовательно,

a1 =((a+k1)≪ c1)=r31((a+ k1)⋅2c1)= r31(a⋅2c1 + k1⋅2c1).

То есть, на одном шаге шифрования — линейное преобразование числа a.  Так как композиция линейных преобразований есть линейное преобразование, то a32 =(a⋅x+ k)  , где x  и k  — неизвестные.

Воспользуемся тем, что на этом ключе буква Ъ переходит в букву Ь, а буква П — в Е:

27 ≡ (25⋅x +k), 5 ≡ (14⋅x+k)
  31           31

Вычитая из первого равенства второе, получим: 22= 11⋅x.  Отсюда x= 2.  Тогда

27 ≡ (25⋅2+ k)
  31

и, следовательно, k= 8.  Окончательно получили:

a32 =(a⋅2+ 8)

Тогда

a= 2−1(a  − 8)=16⋅a  + 27
       32         32

Последовательно подставляя буквы шифрованного текста ЯГКЫНИ, получим исходное слово МОСКВА.

Ответ:

МОСКВА

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!