MỞ ĐẦU

Một kẻ giết người hàng loạt không rõ danh tính đã sát hại 5 nạn nhân ở Bắc California từ năm 1968 đến năm 1969. Sau đó, hắn đã chế nhạo cảnh sát và khủng bố công chúng thông qua những bức thư viết tay đe dọa gửi cho báo chí từ năm 1969 đến năm 1974. Ngoài những bức thư nhận trách nhiệm về các vụ giết người, kẻ giết người được các nhà điều tra biết đến với cái tên Zodiac - đã gửi bốn mật mã, hoặc các thông điệp được mã hóa, cần được giải mã.

Trong 51 năm, Mật mã 340 (Z340) và danh tính của Zodiac là bí ẩn đối với các đặc vụ FBI, thám tử, cảnh sát, nhà báo điều tra và các nhà mật mã học. Vào 6 giờ 21 ngày 12/12/2020, tại Mỹ, Cục Điều tra Liên bang (FBI) thông báo Mật mã 340 (được đặt tên phù hợp với số ký hiệu trong tin nhắn mã hóa) đã được giải mã [4].

Hình 1: Thông báo của Cục Điều tra Liên bang về Mật mã 340

FBI tuyên bố: “Trong 51 năm qua, Đơn vị ghi chép phân tích mật mã và phản gián (CRRU) đã xem xét nhiều lời giải được đề xuất từ công chúng và không lời giải nào có giá trị. Mật mã 340 đã được giải bởi một nhóm gồm ba công dân riêng tư".

Giữa thời đại hoàng kim của công việc nghiệp dư và giải quyết các vụ án man rợ, nổi lên một làn sóng mới của những công dân riêng tư tò mò, làm việc đến mức ám ảnh để khám phá những bí ẩn khét tiếng nhất chưa được giải mã. Một hành động đã nổi lên trong những năm gần đây là lưu trữ các podcast về tội phạm có thật, trong nỗ lực tiết lộ những sự thật bị che giấu mà trước đây bị bỏ qua hoặc khó hiểu. Ví dụ: podcast của Murder Squad đã giải quyết một vụ án năm 1980 nhờ người nghe gửi DNA của họ đến một trang web phả hệ.

MẬT MÃ ZODIAC

Người tạo ra các mật mã Zodiac tự gọi mình là Zodiac. Zodiac đã gửi bốn mật mã khác nhau cho các tờ báo địa phương trong thời gian từ ngày 31/7/1969 đến ngày 26/6/1970. Zodiac luôn gửi kèm một lá thư mở với mật mã của mình để nói lên những yêu cầu và thách thức của hắn đối với công chúng.

Mật mã đầu tiên được gửi đến ba tờ báo địa phương khác nhau: Vallejo Times-Herald, San Francisco Chronicle và San Francisco Examiner. Sau đó, ba mật mã khác được gửi đến San Francisco Chronicle. Điểm mấu chốt là chỉ có mật mã đầu tiên (Z408) được giải mã thành công. Ba mật mã khác vẫn chưa được giải mã. Trong số ba mật mã còn lại chưa được giải mã, chỉ có Z340 là nhận được sự quan tâm đặc biệt của giới phá mã. Những người phá mã chưa bao giờ cố gắng giải mã hai mật mã còn lại bằng cách sử dụng các phương pháp mã hóa thông thường do tính ngắn gọn của bản mã. Thông báo mật mã thứ ba chỉ bao gồm 13 ký hiệu mật mã (Z13) trong khi mật mã thứ tư chỉ bao gồm 32 ký hiệu mật mã (Z32).

Trước hết, ta hãy xem xét Z408. Vào ngày 31/7/1969, Zodiac gửi mật mã đầu tiên của mình là “mật mã ba phần Z408”. Z408 được tách thành ba phần khác nhau: phần đầu tiên đã được gửi đến Vallejo Times-Herald, phần thứ hai được gửi đến San Francisco Chronicle và phần thứ ba được gửi đến Giám khảo San Francisco.

Vào ngày 8/8/1969, một tuần sau khi Z408 được công bố trên ba tờ báo địa phương này, Z408 đã được giải mã bởi hai vợ chồng giáo viên Donald và Bettye Harden, cư dân của Salinas California (Z408 được mã hóa như mật mã thay thế đa biểu). Z408 đã được gửi đến các tờ báo địa phương để thông tin về cái chết của hai người do vụ xả súng ở đường Lake Herman và hai người khác ở sân golf Blue Rock Springs.
Z408 Phần 1 được gửi tới Vallejo Times-Herald.

Hình 2: Z408 phần 1 từ www.ZodiacKiller.com [5]

Z408 phần 2 được gửi tới San Francisco Chronicle.

Hình 3: Z408 phần 2 từ www.ZodiacKiller.com [5]

Z408 phần 3 được gửi đến San Francisco Examiner.

Hình 4: Z408 phần 3 từ www.ZodiacKiller.com [5]

Z408, tin nhắn gốc: Z408 được giải mã như sau:

"Tôi thích giết người vì nó rất thú vị. Nó còn vui hơn trò chơi giết người hoang dã trong trụ sở bởi vì con người là động vật nguy hiểm nhất trong tất cả. Giết một ai đó mang lại cho tôi sự trải nghiệm xúc động nhất Nó thậm chí còn tốt hơn là làm say lòng bạn với một cô gái Phần tuyệt vời nhất của nó là khi tôi chết tôi sẽ tái sinh trong thiên đường và tất cả những người tôi đã giết sẽ trở thành nô lệ của tôi. Tôi sẽ không cho bạn biết tên của tôi bởi vì bạn sẽ cố gắng làm chậm lại hoặc dừng lại việc thu thập nô lệ của tôi cho thế giới bên kia của tôi".

Z340

Ba tháng sau, vào ngày 8/11/1969, Zodiac gửi Z340, mật mã thứ hai của hắn cho San Francisco Chronicle. Những người phá mã đã không thể tạo ra bất kỳ chi tiết có ý nghĩa nào bằng cách sử dụng một số quy ước mã hóa tiềm năng sau: mã một lần; cột chuyển vị kép; thay thế nhiều bảng chữ cái và sự thay thế đa biểu. Một số giải pháp khả thi khác bỏ qua tất cả các quy ước mã hóa đã được đề xuất. Ví dụ về một trong những giải pháp độc đáo này đã được đề xuất vào ngày 22/5/2007 bởi Christopher Farmer, MS, National Security [6]. Ông Farmer chủ yếu dựa vào vở kịch Nhật Bản "Mikado" trong lập luận của mình. Tuy nhiên, giải pháp của ông là một giải pháp có lý hơn là một giải pháp đã được chứng minh một cách logic. Tuy nhiên, không có giải pháp nào được đề xuất, kể cả giải pháp của ông Farmer đã từng được kiểm chứng.

Z340 được gửi tới San Francisco Chronicle.

            Hình 5: Z340 từ www.ZodiacKiller.com [5]

Z13 - Mật mã thứ 3 của Zodiac

Ngày 20/4/1970, Zodiac gửi một bức thư đến San Francisco Chronicle, nội dung bao gồm 13 ký hiệu mật mã (Z13). Bức thư này được coi là ý định của Zodiac để tiết lộ tên của mình. Do sự ngắn gọn của mật mã này, không có nỗ lực nào để giải quyết bức thư này được đề xuất bằng cách sử dụng bất kỳ phương pháp mã hóa thông thường nào. Như trường hợp của một số giải pháp khả thi đã được đề xuất, Ông Farmer sử dụng tư duy sáng tạo số học của mình đã gợi ý về một số manh mối tiềm năng như "A Train 8 Blvd; "A Train H Blood M”; "813 Mt. Diablo Blvd; " và "Mt. Diablo CT Street."[7]. Tuy nhiên, không cái nào trong số các bản dịch được đề xuất này được xác minh.
Z13 được gửi tới San Francisco Chronicle

Hình 6: Mật mã "Tên tôi là ..." của Zodiac từ www.ZodiacKiller.com [5]

Z32 - Mật mã thứ 4 của Zodiac

Ngày 26/6/1970, Zodiac gửi bức thư mật mã cuối cùng của mình tới San Francisco Chronicle. Bên trong thư, Zodiac tỏ ra rất buồn vì không ai làm theo yêu cầu của hắn (Phụ lục B của [1]) và cũng thừa nhận vụ giết hạ sĩ Richard Radetich vào ngày 19/6/1970.
Z32 được gửi tới San Francisco Chronicle

Hình 7: Mật mã "Nút" của Zodiac từ www.ZodiacKiller.com [5]

Cho đến nay, Z13 và Z32 vẫn không thu hút được giới nghiên cứu vì nó quá ngắn để có thể thực hiện thám mã. Vì vậy, người ta tập trung chú ý vào Z340.

HÀNH TRÌNH THÁM MÃ Z340

Đối với mật mã 340, một công việc không mệt mỏi đã bắt đầu từ 14 năm trước, khi nhà thiết kế web David Oranchak ở Virginia cố gắng phá mã. Anh ấy đã bổ sung thêm hai thành viên trong nhóm vào dự án đam mê của mình gần đây nhất trong năm nay: nhà toán học ứng dụng người Úc Sam Blake và một kỹ sư phần mềm phá mã người Bỉ tên là Jarl Van Eycke. Sử dụng phần mềm phá mã của Van Eycke có tên là AZdecrypt, nhóm đã thử nghiệm 650.000 giải pháp khả thi thông qua quá trình thử và sai. Sau đó, họ đã có bước đột phá đầu tiên, khi nhận ra các cụm từ “Hy vọng bạn đang cố gắng bắt tôi” hoặc “buồng hơi ngạt”.

Hãy nghe Sam Blake, ([4]) nói: “Vào năm 2020, Melbourne, Australia, đã phong tỏa toàn bộ thành phố trong 112 ngày để ngăn chặn sự lây lan của COVID-19. Việc đeo khẩu trang là bắt buộc và chúng tôi bị giới hạn hoạt động bên ngoài một giờ mỗi ngày. Nhìn chung, chúng tôi đã bị mắc kẹt trong nhà của mình. Điều này đã cho tôi nhiều thời gian để xem xét những vấn đề thú vị mà tôi đã đặt ra trong nhiều năm. Tôi lấy cảm hứng từ một video trên YouTube của David Oranchak, video này xem xét Mật mã 340 của Zodiac Killer là mật mã ký tự. Mật mã này được coi là một trong những chén thánh của mật mã, vì vào thời điểm đó, mật mã này đã chống lại các cuộc tấn công trong 50 năm, vì vậy, bất kỳ nỗ lực nào để tìm ra giải pháp thực sự là một tia sáng”.

Trong bài thuyết trình của mình, David đã dự đoán rằng Mật mã 340 vừa là mật mã thay thế đa biểu vừa là mật mã chuyển vị. Có nhiều chương trình hiệu quả cao để giải các mật mã thay thế đa biểu, trong đó tốt nhất là AZdecrypt. Các thí nghiệm cho thấy Zdecrypt có thể giải được tất cả các mật mã thay thế đa biểu có cùng độ dài và phân bố ký hiệu như Z340. Tuy nhiên, không thể sử dụng AZdecrypt để giải quyết Z340, vì nó không cho ra lời giải. Có lẽ việc giải Z340 là trường hợp tìm kiếm chuyển vị chính xác bằng cách thử và sai, sau đó sử dụng AZdecrypt để giải mật mã thay thế đa biểu.

David đã phác thảo một chuyển vị cụ thể, được người dùng “daikon” và Jarl van Eycke (tác giả của AZdecrypt) phát hiện độc lập và đăng lên zodiackillersite.com: “chu kỳ-19, có một số thuộc tính thống kê thú vị cho thấy rằng chúng gần hơn với chuyển vị chính xác. Để giải trí, tôi quyết định vẽ biểu đồ chuyển vị này bằng Mathematica.

Mặc dù chuyển vị này rất thú vị về mặt hình ảnh, nhưng nó không khiến tôi coi là một cấu trúc tự nhiên. Cần lưu ý rằng Z340 được tạo ra vào năm 1969, do đó, gần như chắc chắn được xây dựng bằng bút chì và giấy.

Tôi đã thấy mối liên hệ giữa chuyển vị chu kỳ-19 và 1,2-decimation (một phép phân rã) của mật mã. Tức là, bắt đầu từ góc trên bên trái và di chuyển một bước dọc, sau đó hai bước ngang, tự động làm như vậy định kỳ theo cả chiều ngang và chiều dọc, giống như mật mã được quấn quanh một hình xuyến. Chuyển vị này lấy các đường chéo tương tự như chuyển vị chu kỳ-19.

Việc chạy chuyển vị 1,2-decimation của Z340 qua AZdecrypt không tạo ra lời giải.

Một cách để khảo sát khả năng tìm ra chuyển vị chính xác của mật mã thay thế đa biểu là đếm số lượng bigram lặp lại (cặp ký hiệu).
Sau đó, chúng tôi có thể xây dựng một số lượng lớn các mật mã giống với Z340 và so sánh phân phối số lượng bigram của chúng với một số lượng lớn các lần xáo trộn ngẫu nhiên của Z340:

Số bigram trung bình cho các lần xáo trộn ngẫu nhiên là 19,8 và đối với các mật mã giống Z340 ngẫu nhiên (nghĩa là lấy ngẫu nhiên trong số lượng lớn các mật mã giống với Z340) là 34,5. Z340 có 25 bigram lặp lại, trong khi phép chuyển vị daikon và Jarl-19 và phép 1,2-decimation có 37 bigram lặp lại. Vì vậy, về mặt thống kê, chúng tôi nghĩ rằng chúng tôi đã đi đúng hướng.

Trong số 650.000 chuyển vị đã thử nghiệm, có một chuyển vị chứa một vài đoạn văn bản rõ ràng đặc biệt thú vị, nó chứa những đoạn văn có nghĩa.

Điều này thậm chí còn thú vị hơn vì phép chuyển vị tạo ra giải mã ứng cử viên này là phép 1,2-decimation, với mật mã được chia thành ba đoạn thẳng đứng”.

Nhóm nghiên cứu đã rất ngạc nhiên sau khi thực hiện thêm các sửa đổi đối với phần mềm của họ, nó tiết lộ cụm từ "đó không phải là tôi trên chương trình truyền hình", trong tham chiếu đến lá thư của Zodiac Killer được gửi hai tuần sau khi ai đó gọi đến một chương trình trò chuyện ở Bay Area vào năm 1969. " Tôi cần giúp đỡ”, người gọi nói trên mạng. “Tôi bị ốm […] Tôi không muốn vào phòng hơi ngạt.” Dòng thời gian của các sự kiện phù hợp với lời giải mà Oranchak và nhóm của anh ấy đang theo đuổi.

Độc giả quan tâm hơn đến cách giải, xin xem thêm ở [4].

Khi nhóm nghiên cứu hài lòng với kết quả của mình, họ đã gửi lời giải mã 340 cho FBI để xác nhận phát hiện của họ. Nó viết bằng chữ in hoa, không có dấu chấm câu và viết sai chính tả từ thiên đường: "Tôi hy vọng bạn đang có nhiều niềm vui khi cố gắng bắt tôi đó không phải là tôi trên chương trình truyền hình Điều này nói lên một điểm về tôi Tôi không sợ phòng hơi ngạt bởi vì nó sẽ đưa tôi đến thiên đường sớm hơn bởi vì tôi bây giờ có đủ nô lệ để làm việc cho tôi nơi mà những người khác không có gì khi họ đạt đến thiên đường nên họ sợ chết Tôi không sợ vì tôi biết rằng cuộc sống mới của tôi là cuộc sống sẽ là một cuộc sống dễ dàng trong cái chết thiên đường".

Mặc dù đây là một chiến thắng, nhưng thông điệp không tiết lộ danh tính thực sự của Zodiac, mà tuyên bố ở một trong các mật mã. Zodiac Killer vẫn được tự do và điều này không giúp ích cho các gia đình nạn nhân.

Để nâng cao nhận thức về những vụ án man rợ và những bí ẩn có thể đã tồn tại hàng thập kỷ, việc đưa câu chuyện của họ trở thành tâm điểm một lần nữa có thể dẫn đến những dẫn dắt mới trong tương lai.

Vào năm 2007, vai diễn của nam diễn viên Jake Gyllenhaal trong phim hoạt hình San Francisco và thám tử nghiệp dư Robert Graysmith trong bộ phim Zodiac năm 2007 đã làm được điều đó. Graysmith - nhân viên của tờ San Francisco Chronicle vào năm 1969 khi Kẻ sát nhân Zodiac lần đầu tiên tiếp xúc với tờ báo, đã viết một cuốn sách bán chạy nhất của Thời báo New York về chủ đề này. Có lẽ tin tức mới nhất này có thể truyền cảm hứng cho các nhà mật mã khác giải mã hai mật mã còn lại trong nhiệm vụ tìm ra danh tính thực sự của Zodiac.

Thay cho lời kết

Nhiều người trong chúng ta vẫn nghĩ rằng, mật mã cổ điển “đã bị phá”. Tuy nhiên, sự kiện này cho thấy vấn đề không đơn giản như vậy. Nghệ thuật sử dụng đã làm cho việc phá mã trở nên khó khăn hơn nhiều! Và một lần nữa, người viết bài này xin bày tỏ sự trân trọng đối với những nhà mã thám!