Le chiffrement par transposition

L’ancêtre est la scytale spartiate (Vᵉ siècle av. J.-C.) : un cylindre de bois autour duquel les généraux lacédémoniens enroulent une bandelette de cuir. On écrit le message ligne par ligne le long du cylindre ; une fois la bandelette déroulée, les lettres se retrouvent dans un ordre apparemment aléatoire.

Pour déchiffrer, il suffit de posséder un cylindre de même diamètre. C’est l’un des tout premiers chiffres documentés, et il introduit déjà l’idée centrale : la clé n’est pas un mot, mais un paramètre géométrique.

Au cours des siècles, la transposition s’est sophistiquée. Le rail fence alterne les lettres sur plusieurs rails imaginaires. La transposition par colonnes écrit le clair dans un rectangle puis le relit colonne par colonne dans l’ordre dicté par un mot-clé.

La double transposition applique l’opération deux fois de suite avec deux clés différentes. Longtemps considérée comme assez robuste pour des usages diplomatiques sérieux, elle a tenu jusqu’à ce que des analyses statistiques fines (n-grammes, attaques de Hill-climbing) la mettent à genoux.

Les chiffres allemands de la Première Guerre mondiale, ADFGX puis ADFGVX, combinent transposition et substitution. Le cryptanalyste français Georges Painvin a passé trois mois de 1918 dessus avant de les casser à temps pour aider à stopper l’offensive de printemps.

La grille tournante de Fleissner, popularisée par les services soviétiques et utilisée jusqu’aux années 1960, repose sur un carré de papier troué qu’on tourne d’un quart à chaque application. La VIC (agent soviétique Reino Häyhänen, années 1950, capturée par le FBI dans une pièce de cinq cents creuse) ajoute un système de clé numérique dérivée d’une date et d’une phrase mémorisée.

D’abord parce qu’elle se combine merveilleusement avec la substitution : un texte d’abord transposé puis substitué (ou inversement) gagne en sécurité bien plus que le produit de leurs forces individuelles. Tous les chiffres modernes par blocs reposent sur cette idée — l’AES alterne couches de substitution (S-Box) et de transposition (ShiftRows, MixColumns) seize fois de suite.

Ensuite parce qu’elle est pédagogiquement parfaite : un message au bon endroit dans le mauvais ordre est exactement aussi mystérieux qu’un message au mauvais endroit dans le bon ordre.