一位神祕的德國人:霍斯特·費斯特爾與數位檔案

馬丁·海爾曼在回顧自己如何對密碼學產生興趣時指出,除了聆聽大衛·卡恩的講述之外,另一個重要影響來源是他與 IBM 密碼學家霍斯特·費斯特爾的接觸,費斯特爾被普遍認為是 IBM 密碼學研究工作的奠基人。費斯特爾的努力為數位密碼學先驅們奠定了基礎。

1973 年,費斯特爾撰寫了一篇影響深遠的《科學美國人》文章,文中他警告說:「電腦現已構成,或很快將構成,對個人隱私的嚴重威脅……不久之後,將有可能對整個公民群體編製詳盡的檔案。」

費斯特爾於 1914 年出生於德國。當希特勒準備實施徵兵制之際,他前往蘇黎世探望姑姑,此後便再未返回。完成學業後,費斯特爾移居美國。就在他即將成為美國公民之際,日本戰機襲擊了珍珠港,美國隨即捲入戰爭。作為一名德國人,費斯特爾當時的行動被限制在波士頓。1944 年 1 月,他的命運出現轉機:費斯特爾獲得了美國公民身份和安全許可,得以在美國空軍極為秘密的劍橋研究中心工作。

費斯特爾抵達劍橋研究中心後便表達了對密碼學的興趣,但有人警告,一位出生於德國的人在美國與納粹作戰期間不該討論此類話題。對費斯特爾而言,放棄密碼學研究必定是一大挑戰——自青少年時期起,密碼學便已成為他的全部。多年後,迪菲回憶道:「你可能認為我目光單一……但他基本上一生只從事密碼學工作,除密碼學之外他不會涉足其他領域。」顯然,費斯特爾對此領域抱有近乎狂熱的熱情。

進入冷戰初期,費斯特爾重新燃起了對密碼學的熱情,並設法成為劍橋研究中心一支密碼學研究團隊的領導者。當他發現一項旨在使盟軍戰鬥機能夠相互識別(即「識別敵我」計劃)即將啟用,但卻缺乏足夠的密碼學防護以防止敵人操縱或模仿這些信號時,他果斷介入。費斯特爾所率領的數學家團隊與外部學術顧問合作,找出並修補多處漏洞;隨後,他們研發出了首個實用的區塊密碼(即加密整個資料區塊,而非一次僅加密一位元的流密碼)。

據迪菲與蘇珊·蘭道所述,劍橋研究中心與國家安全局保持著密切聯繫,他們指出該局似乎對那個組織(IBM)的密碼學設計產生了深遠影響;他們還評論道,國家安全局最終似乎成功終止了空軍的相關工作。到了1950年代末期,劍橋的密碼學研究已告一段落。

儘管目前尚無證據證實迪菲與蘭道所言國家安全局負責關閉該計劃,但這與福特米德認為密碼學僅屬於美國政府及其機構的觀點相符。國家安全局很可能明白,對密碼學實施完全霸權才是確保對加密算法分發進行嚴格管控的唯一途徑,並且任何獲准公開使用的加密算法都必然在其破解能力之內。

隨著劍橋研究中心的密碼學計劃被終止,費斯特爾轉而前往美泰——一家擁有大量軍事合約的防務機構,試圖催化其密碼學研究計劃;然而,他的努力最終未能奏效。費斯特爾向迪菲表示,他「被迫退出密碼學研究」,並引用了與美泰員工進一步對話的內容;迪菲指出,「他因在美泰被認為受到國家安全局壓力,最終不得不放棄該項目。」考慮到迪菲本人曾在美泰工作,他的消息來源應當相當可靠。目前尚不清楚這是否是國家安全局試圖限制私營部門孵化中的研究努力。若企業研發加密產品,即使最初僅供美國軍方專用,對於研究投資回報的渴求仍會驅使他們盡可能廣泛銷售產品,甚至出口至其他國家。國家安全局當然不希望敵人擁有超出其破解能力的加密技術,甚至連盟友獲得加密能力也可能被視為不受歡迎,因為今日的朋友明日可能成為敵人。

費斯特爾下一個目的地是那個時代計算機界的霸主:IBM。1968年,他加入了IBM位於紐約約克鎮高地的湯瑪斯·J·沃森研究中心計算機科學部門。迪菲曾形容約克鎮相對於政府而言更為獨立,這使得費斯特爾能夠重拾他對密碼學的研究。

IBM憑藉其雄厚的財力,打造出一座充滿知識氛圍且文化氛圍輕鬆的堡壘;1971年成為費斯特爾上司的艾倫·孔海姆回憶說,費斯特爾每天僅在早上七點到十一點工作,但因其所產出的研究品質卓越,這樣的作息安排也被默許。IBM研究部門的員工享有極大的自由,正如孔海姆所言:「如果你被約克鎮聘用,你就可以隨心所欲,只要你有所作為。」而費斯特爾確實有所作為——他將自己的密碼系統構想予以正式化。

正是在IBM工作期間,費斯特爾撰寫了1973年發表於《科學美國人》的文章《密碼學與電腦隱私》。在文中,他表達了對科技革命即將帶來的後果的憂慮:那就是為每位公民建立個人檔案。費斯特爾先前解釋過,「這些檔案所需的資料曾經分散在眾多不同地區、屬於各種不同司法管轄之下」,但這種狀況正在迅速改變。他的解決方案是改造電腦,使其能夠「通過以極難破解的形式加密資料,僅允許授權人員存取其內容」。費斯特爾指出,儘管外交官和軍人一向需要加密,但對於普通個人來說,加密並非公共關注的焦點,除了「戀人與小偷」之外,他們只能盡可能自行解決通訊隱私的問題。然而,隨著科技時代的來臨,加密技術已成為保護普通個人的必需。最終,費斯特爾發現自己處在一個商業動力與他道德信念相契合的組織中。在此背景下,他創造了一種加密算法:Demon。