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來源: 讀書共和國 發表日期:

第一條摩斯密碼電報線竟有六十公里長!關於你不知道的電碼故事

 

大家都知道用點與線拼成的SOS求救信號,但這東西原來並不長這樣。故事要從十九世紀前半某個人痛失愛妻之時說起。

隨便問一個人「點點點,線線線,點點點」〈‧‧‧─ ─ ─ ‧‧‧〉代表什麼意思,他們大概都能馬上告訴你:這是無線電求救信號SOS。不過,假使山謬.摩斯(Samuel Morse)最早的電碼版本還在使用,那求救信號的長相大概就會很不一樣。

摩斯對密碼的興趣間接來自他替人畫肖像畫的職業。一八二五年他離家工作時收到一封信,通知說他太太病了。不幸的是,等他好不容易趕回家,妻子卻已經過世,連葬禮都已結束,這讓摩斯覺得他一定得想辦法讓長途通訊變得更快。

摩斯曾在耶魯大學唸過電學,他想這門知識或許是讓訊息及時傳遞的關鍵。他看過電磁實驗之後得到單線電報的靈感,並以此申請專利。現在大多數人對電報員的印象都是他們戴著耳機聽摩斯訊號,但最早的電報裝置是在齒輪推送的紙帶上打洞,收到訊號的操作者負責將電碼翻譯成明文訊息。

摩斯的年輕助手阿弗萊德.維爾(Alfred Vail)幫他解決這套裝置一些實用上的問題。一八三八年一月十一日,在美國紐澤西州摩里斯鎮(Morristown)的一棟房屋裡,摩斯與維爾進行了電報通訊的第一次演示。五年後,美國國會通過議案決定鋪設一條六十公里長、耗資三萬美金的電報線,連接華盛頓的國會大廈與馬里蘭州巴爾的摩市的克萊爾山電報站(Mount Clare Station)。

一八四四年五月二十四日,這條電報線正式啟用,摩斯從一端發送那條著名的訊息「上帝所為」(What hath God wrought),讓身在另一端的維爾接收。

摩斯這場演示的成功使得電報網絡在美國快速發展。到了一九五一年,足足有十家不同公司經營從費城、水牛城與波士頓等地通往紐約的電報通訊,而此時美國國內電報線長度總計超過三萬多公里。

在一八五○與一八六○年代,彼此競爭的電報公司之間出現大規模合併現象。第一條跨越北美大陸的電報線出現於一八六一年,將加州與東岸連接起來,小馬快遞(Pony Express)從此一蹶不振。一八六六年,西聯公司(Western Union)成為電報界的霸主。

要解讀摩斯電碼寫的訊息很簡單,因為每個字母都有標準代碼,任何熟知摩斯電碼的人都能直接解出明文。但如果將摩斯電碼合併其他加密方式使用,讓明文內容先變成密文再轉成電碼,只有收訊者知道解開密文的方式,這樣通訊就更加安全。

用法

山謬‧摩斯一開始想的是用特殊密碼本或字典來加密訊息,目的不是要隱藏內容,而是要讓訊息發送更簡便迅速。發訊者從密碼本裡找出某個字相對應的數字碼,再通過電報線傳送這串數字碼,收訊者反過來操作就可解讀。

維爾發現這種方法實際操作起來既緩慢又困難,於是他想出幾種改良的方向,包括使用「發送電鍵」(sending key), 以及把字典改成「美國摩斯電碼」(American Morse Code)系統。這些改良在摩斯發送「上帝所為」訊息時都已落實。

美國摩斯電碼使用九種不同長度的點、線與空格來加密字母、數字和符號。電碼的一個特徵是字母與字母、單字與單字、還有句子結束的地方,空格長度都不同,這樣收訊者才能分辨怎樣斷字或斷句。電報網絡向美國各地、拉丁美洲和歐洲擴張,摩斯電碼的使用也迅速獲得推廣。

今天我們透過SOS訊號所熟知的摩斯電碼,其實大部分出自德國電報學先驅佛里德里希‧克烈門斯‧格爾克(Friedrich Clemens Gerke)的手筆。格爾克縮短線條訊號的時間長度,並把最常用的字母代碼縮短,以此簡化這套電碼。一八六五年,摩斯電碼的國際標準化版本終於被各國採用。無線電報的時代在十九世紀末來臨,摩斯電碼的使用程度也有爆炸性的增長。

 

▍ 本文節錄自 馬克‧弗雷利《密碼的故事:人類史上最重要的45種密碼與破解之道》

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