第二十五章
约翰·马里斯的实验室门是敞开着的，可是阿舍还是敲了敲门。
“进来，”密码学家说。
马里斯的实验室是研究站上最整洁的，屋子里看不到一星半点的灰尘。除了一个角落里小心翼翼叠放着的半打手册，他的办公桌上只有一个键盘和一台平板显示器终端。室内没有照片，没有海报，也没有其他任何个人纪念品。可在阿舍的眼里，这才是典型的马里斯：腼腆，内向，在个人生活和对事物的看法上几乎都深藏不露；全身心地沉浸在自己的工作中。对一个密码学家来说，这些都是理想的素质。
遗憾的是，此时此刻，他的当前工作——这么一段简短而且似乎很简单的代码——原来却是如此难以捉摸。
阿舍关上房门，在唯一一把来客坐的椅子里坐了下来。“我收到了你的信，”他说，“暴力破解有希望吗？”
马里斯摇了摇头。
“随机字节过滤呢？”
“意思无法理解。”
“我明白了。”阿舍灰心地陷进了椅子里。在他收到马里斯要他尽早过来一下的邮件时，他心里一阵激动，以为他已经破解出了那段代码。“尽早”这个词从安之若素的马里斯那里发出来，实际上是大声请求马上商量事情。“那么，它是个啥？”
马里斯看了他一眼，又把目光转了开去，“我不知道我们是不是，也许，正从一个错误的角度去破解这些代码。”
阿舍皱起了眉头，“什么意思？”
“是这样。昨天晚上我正在读一本有关阿兰·图灵生平的书。”
阿舍对此一点也不感到惊奇。作为一名追求完美的学者，马里斯正在致力于第二个博士学位：计算史上的重要时刻——阿兰·图灵是早期计算机理论的开创者，“说下去。”
“嗯……你知道图灵机吗？”
“你帮我重温一下吧。”
“1930年代，阿兰·图灵提出了一个理论上的计算机设想，这就是著名的图灵机。它由一条其长度可以无限延伸的‘带子’所组成。‘带子’上有一些用有限字母系统书写的符号。一个基于某种查询表的‘读取头’从‘带子’上走过，读出‘带子’上的符号并释出其含义。根据读取的不同符号，‘读取头’的状态能够变化。‘带子’上储存的既可以是数据，也可以是‘转换方法’，也就是他意谓的一些小程序。在今天的计算机中，‘带子’就是存储器，而‘读取头’就是微处理器。图灵声称这种理论上的计算机可以解决任何计算问题。”
“说下去，”阿舍说。
“我开始思考我们试图破解的这段代码。”马里斯用手指着计算机屏幕，上面显示的那个“守护神”发射的光脉冲信号，几乎像是在以它的简短和暧昧嘲弄着他们：
0000011111001010110101011001110111000101
0110001100010100011010011000010000000000
“我在想：如果这是一条图灵‘带子’呢？”马里斯继续说道，“如果我们让这些0和1从一台图灵机上通过，它们又会怎么样呢？”
慢慢地，阿舍坐着的身子朝前倾了过来。“你是说这80位代码……是一段计算机程序？”
“我知道这听起来有点疯狂，先生——”
还有什么疯狂能比得上我们身处这里这一事实本身呢，阿舍心想。“请接着说。”
“好吧。首先，我必须把这些0和1字符串分解成一个个单独的命令。我假定开头的5个0和5个1，是用来表示每条指令长度的占位符——也即由数字组成的每一个‘词’的长度是5位。于是我们就得到了14条5位长的指令。”马里斯敲了一个键，屏幕上长长的数字串消失了，取而代之的是按顺序排列的一行行数字：
00101
01101
01011
00111
01110
00101
01100
01100
01010
00110
10011
00001
00000
00000
阿舍注视着屏幕，“作为一个计算机程序它真是太短了。”
“是的。显然，它应该是一个非常简单的计算机程序。而机器语言就是数字语言的最基本也最普遍的形式。”
阿舍点点头，“然后呢？”
“等今天早晨我到了办公室，我就写了一个小程序，把这些数值跟标准的机器语言指令序列进行比较。这个小程序把所有可能的指令一个个地分派到这些数值上，再检查是否能从中得出一个可以运行的计算机程序。”
“是什么使你觉得这些信息——不管这信息是什么人发给我们的，它使用的也是跟我们一样的机器语言指令？”
“基于二进制，先生，对任何可以想象到的计算装置，存在某种不可再缩小的通用数字指令集：加，减，转移，若为0则跳过，还有布尔逻辑。所以我让这个小程序运行，并继续做我的其他工作。”
阿舍点点头。
“大约20分钟以前，这个小程序运行结束了。”
“这14行二进制数字被转译出任何可行的计算机程序了吗？”
“是的。得到了一个。”
阿舍觉得自己的兴致突然飙升起来。“真的？”
“是一个简单的数学表达式程序。就是这个。”马里斯敲了另一个键，一系列指令出现在了他的显示器屏幕上。
阿舍急切地弓腰凑了上去。
指令/助记符注释
00101ADD/将地址13（10进制数）的内容取出放入累加器中
0110101101/建立起一个标志
01011CNM/将标志值取反
00111PLC/把结果值放入地址14
0111001110/
00101ADD/对地址12的内容作减法运算
0110001100/
01100ISZ/将标志值加1，如果值为0则转移
01010JMP/返回到第6步重复执行
0011000110/
10011END/程序结束
00001/地址12
00000/地址13
00000/地址14
“这程序是干什么的？”阿舍问。
“你会注意到它的代码在一个循环中做了一系列的重复减法运算。在机器语言里，这种方式就是在做除法：通过重复做减法来实现。哦，这只是一种方法——你也可以通过做算术右移来实现——但那样一来你就得需要一套更专业化的计算系统。”
“这么说它就是一条除法语句？”
马里斯点点头。
阿舍感到自己在惊讶和困惑之中还夹杂着突如其来的极度兴奋，“别吞吞吐吐的了，老弟。他们除的是个什么数字？”
“1。”
“1。那它又被什么数字来除？”
马里斯舔了舔嘴唇，“哦，你瞧，问题就在这里，先生……”
“进来，”密码学家说。
马里斯的实验室是研究站上最整洁的，屋子里看不到一星半点的灰尘。除了一个角落里小心翼翼叠放着的半打手册，他的办公桌上只有一个键盘和一台平板显示器终端。室内没有照片，没有海报，也没有其他任何个人纪念品。可在阿舍的眼里，这才是典型的马里斯：腼腆，内向，在个人生活和对事物的看法上几乎都深藏不露；全身心地沉浸在自己的工作中。对一个密码学家来说，这些都是理想的素质。
遗憾的是，此时此刻，他的当前工作——这么一段简短而且似乎很简单的代码——原来却是如此难以捉摸。
阿舍关上房门，在唯一一把来客坐的椅子里坐了下来。“我收到了你的信，”他说，“暴力破解有希望吗？”
马里斯摇了摇头。
“随机字节过滤呢？”
“意思无法理解。”
“我明白了。”阿舍灰心地陷进了椅子里。在他收到马里斯要他尽早过来一下的邮件时，他心里一阵激动，以为他已经破解出了那段代码。“尽早”这个词从安之若素的马里斯那里发出来，实际上是大声请求马上商量事情。“那么，它是个啥？”
马里斯看了他一眼，又把目光转了开去，“我不知道我们是不是，也许，正从一个错误的角度去破解这些代码。”
阿舍皱起了眉头，“什么意思？”
“是这样。昨天晚上我正在读一本有关阿兰·图灵生平的书。”
阿舍对此一点也不感到惊奇。作为一名追求完美的学者，马里斯正在致力于第二个博士学位：计算史上的重要时刻——阿兰·图灵是早期计算机理论的开创者，“说下去。”
“嗯……你知道图灵机吗？”
“你帮我重温一下吧。”
“1930年代，阿兰·图灵提出了一个理论上的计算机设想，这就是著名的图灵机。它由一条其长度可以无限延伸的‘带子’所组成。‘带子’上有一些用有限字母系统书写的符号。一个基于某种查询表的‘读取头’从‘带子’上走过，读出‘带子’上的符号并释出其含义。根据读取的不同符号，‘读取头’的状态能够变化。‘带子’上储存的既可以是数据，也可以是‘转换方法’，也就是他意谓的一些小程序。在今天的计算机中，‘带子’就是存储器，而‘读取头’就是微处理器。图灵声称这种理论上的计算机可以解决任何计算问题。”
“说下去，”阿舍说。
“我开始思考我们试图破解的这段代码。”马里斯用手指着计算机屏幕，上面显示的那个“守护神”发射的光脉冲信号，几乎像是在以它的简短和暧昧嘲弄着他们：
0000011111001010110101011001110111000101
0110001100010100011010011000010000000000
“我在想：如果这是一条图灵‘带子’呢？”马里斯继续说道，“如果我们让这些0和1从一台图灵机上通过，它们又会怎么样呢？”
慢慢地，阿舍坐着的身子朝前倾了过来。“你是说这80位代码……是一段计算机程序？”
“我知道这听起来有点疯狂，先生——”
还有什么疯狂能比得上我们身处这里这一事实本身呢，阿舍心想。“请接着说。”
“好吧。首先，我必须把这些0和1字符串分解成一个个单独的命令。我假定开头的5个0和5个1，是用来表示每条指令长度的占位符——也即由数字组成的每一个‘词’的长度是5位。于是我们就得到了14条5位长的指令。”马里斯敲了一个键，屏幕上长长的数字串消失了，取而代之的是按顺序排列的一行行数字：
00101
01101
01011
00111
01110
00101
01100
01100
01010
00110
10011
00001
00000
00000
阿舍注视着屏幕，“作为一个计算机程序它真是太短了。”
“是的。显然，它应该是一个非常简单的计算机程序。而机器语言就是数字语言的最基本也最普遍的形式。”
阿舍点点头，“然后呢？”
“等今天早晨我到了办公室，我就写了一个小程序，把这些数值跟标准的机器语言指令序列进行比较。这个小程序把所有可能的指令一个个地分派到这些数值上，再检查是否能从中得出一个可以运行的计算机程序。”
“是什么使你觉得这些信息——不管这信息是什么人发给我们的，它使用的也是跟我们一样的机器语言指令？”
“基于二进制，先生，对任何可以想象到的计算装置，存在某种不可再缩小的通用数字指令集：加，减，转移，若为0则跳过，还有布尔逻辑。所以我让这个小程序运行，并继续做我的其他工作。”
阿舍点点头。
“大约20分钟以前，这个小程序运行结束了。”
“这14行二进制数字被转译出任何可行的计算机程序了吗？”
“是的。得到了一个。”
阿舍觉得自己的兴致突然飙升起来。“真的？”
“是一个简单的数学表达式程序。就是这个。”马里斯敲了另一个键，一系列指令出现在了他的显示器屏幕上。
阿舍急切地弓腰凑了上去。
指令/助记符注释
00101ADD/将地址13（10进制数）的内容取出放入累加器中
0110101101/建立起一个标志
01011CNM/将标志值取反
00111PLC/把结果值放入地址14
0111001110/
00101ADD/对地址12的内容作减法运算
0110001100/
01100ISZ/将标志值加1，如果值为0则转移
01010JMP/返回到第6步重复执行
0011000110/
10011END/程序结束
00001/地址12
00000/地址13
00000/地址14
“这程序是干什么的？”阿舍问。
“你会注意到它的代码在一个循环中做了一系列的重复减法运算。在机器语言里，这种方式就是在做除法：通过重复做减法来实现。哦，这只是一种方法——你也可以通过做算术右移来实现——但那样一来你就得需要一套更专业化的计算系统。”
“这么说它就是一条除法语句？”
马里斯点点头。
阿舍感到自己在惊讶和困惑之中还夹杂着突如其来的极度兴奋，“别吞吞吐吐的了，老弟。他们除的是个什么数字？”
“1。”
“1。那它又被什么数字来除？”
马里斯舔了舔嘴唇，“哦，你瞧，问题就在这里，先生……”
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