本文作者：淪佪
一般來說，單人完成的作品總會帶有強烈的個人風格，曾創作了steam黑馬作品《Hexcells》系列的Matthew Brown，這次帶來了一款全新的硬核解謎遊戲——《Cypher》，其間延續了自己極簡主義的美學風格和邏輯至上的設計理念。
睜開雙眼，你發現自己身處一間狹小的密室，四周都是雪白的牆壁，能吸引你注意力的只有面前的一個顯示器和背後牆面上的一段文字。
經過仔細的閱讀，恍然間你發現了文字間埋藏的秘密，當你將那個口令輸入到顯示屏上時，你面前的大門開啟了。走進大門，你發現自己來到了一所聖潔的密碼學歷史博物館。
博物館劃分為7個區域——6個主題區域和1個額外挑戰區域，自古老的隱寫術到現代的數字加密，可以說星羅萬象。每個區域門口有一塊巨大的牆體，其正面描述了該區域主題的歷史和加密的機理，並提到了解密這種密文的方式，反面則提供了一些額外可能用到的知識。隨著解密每個區域的密文，你也對密碼學的歷史加深了了解。從這個角度而言，與其說《Cypher》是一款遊戲，不如說更像是一本密碼學入門手冊。
第一個區域的主題是隱寫術。隱寫術的特徵是把信息藏在一段看似平淡無奇的文字中。隱寫術是一種非常脆弱的加密方式，因為它完全依賴於不被注意到，一旦有人開始起疑，經過仔細審查，甚至不需要特殊的技巧也能破解它。
比如謎題1-4就是典型的隱寫術。
仔細觀察會發現文中有四個斜體單詞，分別是too，one，for，free，取它們諧音可知明文為2143 。
順帶一題滑鼠右鍵可以「開鏡」放大，看不清的時候可以嘗試下~
第二個區域的主題是換位密碼。換位密碼的特徵是交換明文字母，形成一段密文。然而由於需要考慮加密和解密的時間成本，往往會使用一個相對簡單的交換方法。在破譯這種密文時，需要觀察元音分布和一些常見的字母對，比如th，in，er，re，an，he，努力找出換位方式。
讓我們看看謎題2-4吧。
首先，看到這段密文的第一感覺就是X太多了，所以判斷X可能是個幹擾項。接著我們試著找一下th字母對，可以找出3處緊挨著的，我們分別順著3處th連接的方向嘗試讀後發現，從左下角開始，延左上到右下的對角線，可以成文，x可以看做是空格。所以明文為assassin en route trust no one hide the jade dragon(刺客在路上，不要相信任何人，把玉龍藏好)。
第三個區域的主題是單碼代替密碼。該方法的特徵是用字母表裡另一個字母代替原有的字母一一對應形成密文。該方法曾經流行了上百年，直到一門名為頻率分析的技術的出現，徹底摧毀了這種加密方式的有效性。頻率分析是指研究字母或者字母組合在文本中出現的頻率，儘管明文裡某個字母被替換了，但該字母出現的頻率並不會說謊。下圖是在統計意義上，單個英文字母出現的頻率。
接著讓我們用謎題3-2練練手吧。
英文裡單個字母組成的單詞只有兩個——a和i，所以C必是其中之一。此外ZMX字母對出現了高達7次，按照頻率分析，極有可能是the字母對。把the代入之後發現單詞thVt，所以V只能是a，從而推出C是i。又發現RP，theR，theP的存在，可以推斷R是m，P是y。此外看LGGK的詞形，4字單詞中間兩相同輔音的可能性很小，G是o的可能性很高……就像這樣抽絲剝繭，最後得到明文是soon after my arrival in the hovel i discovered some papers in the pocket of the dress which i had taken from your laboratory. at first i had neglected them, but now that i was able to decipher the characters in which they were written, I began to study them with diligence.答案就是laboratory。
第四個區域的主題是多碼代替密碼。為了彌補在頻率分析上暴露的缺陷，該方法使用多張字母表而不是一張來替換字母。最常見的多碼代替密碼是維吉尼亞密碼，如下圖。
假使我們要加密單詞substitution，首先要決定一個密鑰，這裡我們用KEY作為秘鑰。對照方陣，s在K表裡加密為D，u在E表裡加密為Z，b在Y表裡加密為A……這樣重複使用K，E，Y表，最後得到密文DZADYHEZSTTM，可以看到明文裡io加密為TT，不同字母有可能加密為同一個字母，這無疑大大增加了頻率分析的難度。
但解決方法總是有的，我們首先要找出密鑰的長度，通過觀察密文，如果密文裡出現了某些重複的字母序列，那表明這些字母序列可能是由同一個密鑰加密的。分別計算這些重複序列的間隔，求它們的公約數，就能得到密鑰的長度。知道了密鑰長度就好辦了，通過把密文按密鑰長度分割成若干塊分別做頻率分析，我們就把多碼代替轉換成了若干單碼代替來破解。
說了這麼多，我們來看看謎題4-3吧
間隔117出現重複欄位WOY，間隔15出現重複欄位DUF，117和15公約數為3。之後我們假定密鑰長度為3，把密文分成3塊分別統計，繪製出字母頻率柱狀圖，與正常柱狀圖比照(x-i段比較明顯，x，z是兩個波谷，a，e，i三個波峰且互相間隔3)，可以得出答案是monograph。
第五個區域的主題是恩尼格瑪密碼機。恩尼格瑪密碼機十分具有傳奇色彩，在二戰的歷史進程上扮演了相當重要的一個角色。恩尼格瑪密碼機的核心部件，是三個互不相同可拆卸的轉子，以及一個固定的反射器。每當你鍵入字母之前，第一個轉子會轉動一格，舉例來說，假設轉子初始位置為A，當你第一次敲擊A鍵時，實際對應的是轉子上的B，當你第二次敲擊A鍵時，轉子已經轉到了C處。當第一個轉子轉動一圈時會帶動第二個轉子轉動一格，在每個轉子內部可以做一次單碼代替。此外密碼機固定有一個反射器，其目的是使解碼過程完全重現編碼過程，從而方便解密。假設substitution被加密為DZADYHEZSTTM，當解密時只需要重設好轉子位置，輸入DZADYHEZSTTM顯示的結果就會是明文substitution。
此外，德軍還準備了第三條防線——連接線。在密碼機的鍵盤和第一個轉子之間有塊連接板。通過這塊連接板可以用一根連線把某個字母和另一個字母連接起來，這樣這個字母的信號在進入轉子之前就會轉變為另一個字母的信號，這種連線最多可以有六根。
破解密碼機加密的密文的關鍵，就是找出轉子的擺放順序，轉子的初始方向，連接線的設置，而德軍每天都會對這個密鑰做更換。這顯然已經超過了個人的能力範圍，所以這關的謎題會把密鑰告訴你，讓你把重心放在搞明白密碼機的構造上。
謎題5-1展示了一個簡化的密碼機原型，只包括一個轉子和反射器。
通過分析，我們可以猜想到P→G的路線為，P→P→P→H→H→D→G→G→G。將這個原理應用到解密ZYNDI上時，一定要注意轉子會在你敲鍵前轉動。當敲Z時轉子已經轉動一格，所以路線為Z→A→A→D→D→H→V→V→U，當敲Y時轉子已經轉動兩格，所以路線為Y→A→A→C→C→U→N→N→L，依次類推，明文為ULTRA。
第六個區域的主題是數字加密。計算機使用的是二進位運算，英文字母在計算機內部是用二進位的ASCII碼表示的，通過在二進位的基礎上使用之前我們學到的種種加密方式，稱作數字加密。
比如謎題6-3
將每一列按最上方的數字向下移位，可以得到一個新的矩陣，分別讀出每一行ASCII碼代表的字母，得到明文為bitwise。
第七個區域是額外挑戰區域。這裡的12個謎題需要綜合運用你目前學到的知識，並且需要你自己去網上查找資料。我粗看過一下，確實難度很大，所以先把這篇文稿完成，如果真的有朋友入了這個遊戲，也可以在這裡一起交流下思路。
總體而言，作為市面上稀有的一種遊戲類型，《Cypher》的受眾面是很窄的，但如果你平時就愛玩數獨這種邏輯遊戲，《Cypher》絕對值得一試。