密码学的历史与发展
密码学，作为编写代码和密码以实现安全通信的科学，是现代加密货币和区块链得以实现的最重要元素之一。然而，当今使用的密码技术是经过漫长历史发展的结果。从古代开始，人们就使用密码学来安全地传输信息。以下是密码学从古代到现代数字加密方法的迷人历史。
密码学的古代根源
原始的密码技术在古代就已存在，大多数早期文明似乎在某种程度上使用了密码学。符号替换，这是最基本的密码形式，出现在古埃及和美索不达米亚的文字中。这种类型的密码最早的已知例子是在大约3900年前的埃及贵族Khnumhotep II的墓中发现的。
Khnumhotep铭文中符号替换的目的不是隐藏信息，而是增强其语言吸引力。最早使用密码学保护敏感信息的例子发生在大约3500年前，当时一位美索不达米亚的抄写员使用密码学来隐藏陶瓷釉料的配方，这些配方被记录在泥板上。
在后来的古代时期，密码学被广泛用于保护重要的军事信息，这一用途至今仍在使用。在希腊城邦斯巴达，信息通过在特定尺寸的圆柱上铺设的羊皮纸上书写来加密，只有当接收者用相似的圆柱包裹时，信息才可解读。同样，早在公元前2世纪，古印度的间谍就已使用编码信息。
罗马人在古代世界中实现了最先进的密码学。一个著名的罗马密码学例子是凯撒密码，它涉及将加密信息的字母按一定数量的位置在拉丁字母表中移动。知道这个系统和字母移动的位置，接收者就能成功解码原本无法辨认的信息。
中世纪和文艺复兴时期的发展
在中世纪，密码学变得越来越重要，但替代密码（如凯撒密码）仍然是标准。密码分析，即破解代码和密码的科学，开始赶上仍相对原始的密码学科学。著名的阿拉伯数学家Al-Kindi在公元800年左右开发了一种称为频率分析的技术，使替代密码容易被解密。这是首次，人们尝试解密加密信息时获得了一种系统的方法，这使得密码学必须进一步发展以保持其用途。
在1465年，Leone Alberti开发了多字母密码，这被认为是对抗Al-Kindi频率分析技术的解决方案。在多字母密码中，信息使用两个不同的字母表进行编码。一个是原始信息书写的字母表，而第二个是信息编码后出现的完全不同的字母表。结合传统的替代密码，多字母密码大大提高了编码信息的安全性。除非读者知道信息最初书写的字母表，否则频率分析技术毫无用处。
在文艺复兴时期，还开发了新的信息编码方法，包括由著名博学者Sir Francis Bacon在1623年发明的早期二进制编码方法。
近几个世纪的进步
密码学的科学在几个世纪中持续进步。1790年代，Thomas Jefferson描述了一种密码学的重大突破，尽管可能从未建造过。他的发明，被称为密码轮，由36个移动轮上的字母环组成，可以实现复杂的编码。这个概念如此先进，以至于它一直是美国军事密码学的基础，直到第二次世界大战。
第二次世界大战还见证了模拟密码学的完美例子，即著名的Enigma机器。与轮密码一样，这个由轴心国使用的设备使用旋转轮来编码信息，使其在没有另一台Enigma的情况下几乎无法读取。早期的计算机技术最终被用来帮助破解Enigma密码，成功解密Enigma信息仍被认为是最终盟军胜利的关键组成部分。
计算机时代的密码学
随着计算机的兴起，密码学比模拟时代更加先进。128位数学加密，远比任何古代或中世纪的密码更强大，现在是许多敏感设备和计算机系统的标准。从1990年开始，一种全新的密码学形式，被称为量子密码学，由计算机科学家开发，以再次提升现代加密提供的保护水平。
最近，密码技术也被用于实现加密货币。加密货币利用了多种高级密码技术，包括哈希函数、公钥密码学和数字签名。这些技术主要用于确保存储在区块链上的数据的安全性和验证交易。一种专门的密码学形式，被称为椭圆曲线数字签名算法（ECDSA），是比特币和其他加密货币系统的基础，作为提供额外安全性和确保资金只能由其合法所有者使用的工具。
密码学在过去4000年中取得了长足的进步，而且不太可能很快停止。只要需要保护敏感数据，密码学就会继续发展。尽管今天在加密货币区块链中使用的密码系统代表了这种科学的一些最先进形式，但它们也是延续了人类历史大部分时间的传统的一部分。
