Обзор Музея криптографии в Москве
Редакция портала Хабр (в лице @lexxnimoff и @ancotir) побывала в музее криптографии, расположенном по адресу: Москва, улица Ботаническая, дом 25, строение 4. Показать экспозицию музея и рассказать о ней любезно согласились Анна Титовец, главный куратор музея, и Владимир Бельский, заместитель главы лаборатории криптографии компании «Криптонит».
Сам музей является частным и принадлежит компании «Криптонит», поэтому её специалисты непосредственно участвовали как в формировании экспозиции музея, так и в дальнейшей работе. Но для посещения он доступен всем желающим.
Находится музей в очень старом здании, построенном еще в XIX веке. История у дома богатая, ей посвящен целый зал на цокольном этаже, но об этом позже.
Снаружи музей выглядит как хорошо отреставрированное здание XIX — начала XX века, а внутри — как современное помещение XXI века. Сначала кажется, что попадаешь в бизнес-центр или офис какой-то IT-компании. В музее криптографии очень большое внимание уделено инклюзии. Все инсталляции и общественные пространства были продуманы с учетом потребностей как людей с инвалидностью, так и людей с особенностями. Это и перевод инсталляций на жестовый язык, продуманное пространство и расположение смысловых элементов, тексты, набранные шрифтом Брайля, подъемники и многое другое. Недалеко от входа в музей, в публичном пространстве, расположена кинетическая инсталляция художников бельгийской арт-группы lab[au]. На перекидных табличках, как на табло в аэропорту, отображается бесконечный процесс преобразования цифр из последовательности числа пи в символы кириллического и латинского алфавитов, а затем специальный алгоритм анализирует получившиеся строки на наличие осмысленных слов.
Экспозиция построена в обратной хронологии, то есть от наших дней к древности. Маршрут начинается с цифровой эпохи и ведет к протокриптографии, когда только возникла письменная коммуникация между людьми.
Итак, первый зал посвящен цифровому периоду в развитии криптографии: современным технологиям коммуникации и шифрования. Рассказывается, что такое открытый и закрытый ключ, как это работает в криптографии. Можно почитать описания самых известных, необычных и опасных компьютерных вирусов.
Кроме того, в зале представлены и технологии ныне модного блокчейна и NFT, можно даже сделать собственное цифровое фото с маской дополненной реальности, в котором будет секретный ключ, подтверждающий владение таким же образом, как и NFT технология. А также инсталляция художников Сесара Эскудеро Андалуза и Мартина Надала, которые взломали калькулятор и сделали из него майнера, чтобы показать, сколько усилий затрачивается на решение сложной математической задачи при майнинге биткоина.
Но пока аппарат выдает только чековую ленту с результатом вычисления хэша и значком биттеркоина. Авторы назвали свое произведение — «Самый худший майнер в мире». Еще в этом зале представлены главные современные шифрования как нашего, так и зарубежного образца. Например, AES или Кузнечик. Также здесь рассказывает о методах шифрования электронной почты. На одном из стендов — информация о хакерах и хакерских сообществах. Здесь можно узнать, например, чем отличается белый хакер от черного, что такое патриотический хакинг, а также о том, какие акции проводили хактивисты, выступая за свободу интернета.
Есть даже книги с паролями, утекшими в сеть. «Забыли пароль» — так называется энциклопедия из восьми томов, собранная и оформленная немецким художником Арамом Бартолом, куда вошли пять миллионов утекших в сеть паролей известной сети linkedin. Книжки можно полистать и попробовать отыскать свой пароль — они расположены в алфавитном порядке. А еще в этом зале можно провести эксперимент и узнать, как быстро советские компьютеры 1960-х годов, современные смартфоны типа iPhone, суперкомпьютеры и другие популярные девайсы разных лет взломают тот или иной алгоритм шифрования.
В этом зале есть стенд, где с помощью иммерсивного видео в формате VR можно узнать, как будет развиваться криптография будущего и защита информации, когда квантовые компьютеры войдут в обиход. Также здесь есть комната с растениями, которая специально устроена так, чтобы связь не работала. Она имеет неформальное название «цифровой детокс».
В целом зал посвящен современным методам шифрования и служит главной цели: простым языком рассказать, как работают криптографические алгоритмы, почему происходят взломы, и как этого избежать.
Следующий зал отправляет нас дальше по спирали истории: мы проходим мимо интерактивного стенда, который рассказывает, какой тип шифрования использовался в смартфонах с 1980-х до 2020-х годов.
Второй зал экспозиции посвящен криптографии в индустриальную эпоху и рассказывает о каналах коммуникации и технологиях, которые появились в конце XIX — начале XX веков. У меня эта эпоха больше ассоциируется со шпионами, военными разработками, сверхсекретными данными и прочим. Тут есть два примечательных стенда: первый посвящен академику, ученому и инженеру, основоположнику отечественной криптографии Владимиру Котельникову, а второй — инженеру, математику, основоположнику теории информации и научного подхода к изучению криптографии Клоду Шеннону.
История Котельникова и Шеннона интересна тем, что очень похожа на историю Маркони и Попова. Двое ученых также работали в одной области, оба были пионерами в своем деле, но при этом Шеннон хорошо известен, а Котельникова знают только специалисты. Оба стенда оформлены как рабочие места ученых. Причем на стенде Котельникова многие экспонаты подлинные, принадлежавшие академику. Музей постарался оставить хотя бы память о них в уголке ученого.
Кроме «кабинетов» двух столпов криптографии XX века в этом зале есть отдельный раздел, посвященный самым известным советским разведчикам — Рихарду Зорге и Рудольфу Абелю, а также антифашистским разведывательным группам «Красная капелла» и двойному агенту немецкой и британской разведок Наталье Сергеевой. Помимо истории деятельности этих разведчиков и агентов, раздел подробно рассказывает об их методах шифрования и способах передачи секретной информации.
Нельзя не рассказать и о создании прямой линии связи между руководством СССР и президентом США, которая появилась в разгар холодной войны. В этом зале можно подробно узнать о том, как создавалась и работала линия, а также увидеть, какими сообщениями обменивались главы двух государств.
В соседнем зале, который называется «Механическое сердце криптографии», — самые известные электромеханические шифровальные машины ХХ века: немецкая «Энигма» и советская «Фиалка» («Фиалка-3М»). Кстати, Музей криптографии — единственное место в России, где можно увидеть оригиналы этих устройств. А с помощью их точных копий, так называемых симуляторов, которые находятся в этом же зале, можно попробовать самостоятельно зашифровать и расшифровать сообщения. Интересно, что конструкция, в которой стоит симулятор «Фиалка», представляет собой десять увеличенных вращающихся шифровальных дисков этой машины — именно они обеспечивали стойкость шифрования.
Мы двигаемся дальше и переходим в зал «Домашинная криптография», который рассказывает о самых популярных способах шифрования и передачи информации с начала ХХ и до ХV века. Здесь можно увидеть первое механическое устройство, которое объединило в себе алгоритмы ручного и механического шифрования и стало важным шагом к изобретению дисковых машин — это цилиндр Джефферсона, созданный третьим президентом США Томасом Джефферсоном. Также в этом зале можно узнать о развитии шифровального дела в Российской империи, об истории «черных кабинетов» в разных странах, увидеть различные приспособления для тайного вскрытия и просмотра писем. Кроме того, этот зал рассказывает об одном из самых известных полиалфавитных шифров в истории — шифре Виженера, который на протяжении трех веков считался невзламываемым и часто использовался в ручных шифровальных устройствах и карманных шифраторах вплоть до середины ХХ века.
Заключительный зал экспозиции рассказывает о самых древних способах шифрования, а также о возникновении письменной коммуникации между людьми. Здесь можно узнать о шифре Цезаря, атбаше, изобретениях древнегреческих полководцев Энея Тактика и Полибия, об алхимичсеких криптограммах и о том, как в древности люди прятали и незаметно передавали секретные послания. Кроме того, в этом зале вы сами сможете попробовать зашифровать и расшифровать сообщения с помощью этих шифров и устройств.
Отдельный стенд в этом зале посвящен выдающемуся арабскому ученому и философу Абу Юсуфу аль-Кинди, который еще в 850 году впервые описал частотный анализ — до сих пор один из самых используемых методов криптоанализа. На выходе из зала посетителей ждет сюрприз — движущиеся цепочки букв. Если внимательно на них посмотреть, можно прочитать различные высказывания о криптографии, шифровании и информации.
Отдельный, пятый зал экспозиции, который расположен на цокольном этаже, посвящен самому зданию музея. Здесь подробно рассказывается о его истории, начиная с 1885 года, когда здание было построено как Александро-Мариинский приют для детей бедных священников. Потом здесь были школы, детские дома и спецтюрьма, знаменитая Марфинская шарашка, где заключенные и вольнонаемные ученые вместе работали над созданием техники секретной связи.
Одним из заключенных был математик и будущий писатель Александр Солженицын. Он был заведующим библиотекой, преподавателем английского языка и входил в акустическую группу, которая занималась улучшением качества речи в первом советском устройстве цифрового шифрования голосового сигнала М-803. В этом зале можно увидеть предметы, принадлежавшие писателю.
Также в этом зале можно увидеть аппаратуру, разработанную в Научно-исследовательском институте автоматики, в который была преобразована шарашка в 1950-е годы. Здание оставалось секретным объектом вплоть до 2019 года, когда было передано группе компаний «Криптонит», которая решила разместить здесь Музей криптографии.
Перейду непосредственно к своим впечатлениям от музея. Сама экспозиция меня удивила: во-первых, потому что музей выполнен в довольно современном ключе и отличается от классического представления музея в духе «вот экспонат, вот рассказ о нем»; во-вторых, конечно, радует наполняемость — объектов много, они разные. И да, я нарочно не рассказал обо всех экспонатах. Рассказывать о них лучше, чем у работников музея, у меня точно не получится. По статье и так заметно, какая часть музея меня больше всего увлекла. Когда мы с еще одним редактором шли в музей, я был настроен скептически по поводу экспонатов и в целом концепции музея. По Москве (да и не только) разбросано множество музеев, которые больше напоминают модные коворкинг-центры или арт-пространства, ничего общего не имеющие с классическим понятием «музей». Здесь же, напротив, создатели собрали сразу три составляющие.
Основная составляющая — собственно музей, с экспонатами, кураторами, смотрителями, выставочными стендами. Причем некоторые предметы и разработки были рассекречены недавно и правда представляют ценность, так как до этого мало кто мог их видеть.
Другая составляющая — конечно же, современное исполнение: дизайн, технологии и так далее. Видно, что упор был сделан на более молодую аудиторию, но и людям постарше будет вполне комфортно. Так во всех залах, помимо экспонатов, можно увидеть различные комиксы, которые описывают то или иное историческое событие в несколько вольной, но довольно близкой к реальным событиям трактовке.
Причем сами залы выполнены так, что можно сделать кучу фото для соцсетей с телефона, и это не будет выглядеть плохо. Но умение держать телефон для самофотографирования все-таки нужно.
Ну и последняя составляющая — на мой взгляд не менее важная — это интерактивность музея. О ней я нарочно в статье старался ничего не упоминать, но иногда проговаривался. Многие стенды выполнены так, что можно поглядеть, послушать, нажать на экран. Многие ящики можно выдвигать, есть стенды, где при взаимодействии запускается аудиозапись, а при переключении звук искажается. Есть книги с метками, с которыми можно взаимодействовать. То есть в залах, по сути, мастер-классы интегрированы в саму экспозицию. И мне кажется, как раз интерактивная часть должна привлекать молодую аудиторию, поскольку в игровом формате легче воспринимать информацию.
В итоге музей оставляет положительные эмоции. Радует, что он создан на стыке трех дисциплин: истории, математики и криптографии. И каждой уделено достаточное количество времени. Главный куратор музея постоянно подчеркивала: музей создан с упором в науку и только науку. В экспозиции наука криптография для обывателя представлена очень хорошо. И самое важное: таких музеев в мире всего три, причем один из них — это профильный музей от АНБ, а второй — виртуальный музей в Нидерландах. Так что по сути музей в России — уникален.
Что бы хотелось увидеть в музее в будущем? Чуть больший упор на мастер-классы, особенно для школьников. Хотелось бы отдельного человека на стендах с шифрованием, не ответственного за весь зал, а именно за точку, предусмотренную для активного участия посетителя. Хотелось бы, конечно, сувенирную лавку. Да, из музея без сувенира не уйти, тот же зашифрованный пароль или фото с NFT у вас остается. Но всегда приятно купить значок с логотипом музея, брелок в виде шифровальной машины «Фиалка» или цилиндра Джефферсона. Да и футболка с оригинальным комиксами, которые представлены во всей экспозиции, была бы кстати. Но это небольшие шероховатости: отсутствие перечисленного никак не влияет на приятное впечатление от музея.
