Le code secret de la Maison-Blanche est cassé ! par Sophie Petit

Le message énigmatique a été envoyé en décembre 1801 au Président Thomas Jefferson par son ami et correspondant habituel, Robert Patterson, un professeur de mathématiques à l’Université de Pennsylvanie. Les deux hommes étaient ensemble à la société philosophique américaine, une association qui a œuvré pour l’étude des sciences et des sciences humaines. Ils ont tous deux été pris de passion pour les problèmes de codes secrets et de chiffres, et ils ont eu à ce sujet une correspondance régulière.

Dans ce message, Robert Patterson a cherché à démontrer au 3ème Président des États-Unis et rédacteur de la Déclaration d’Indépendance américaine la manière dont il concevait la perfection du chiffre. "L’art de l’écriture secrète", écrit-il, "attire de tout temps l’attention de l’homme d’État et du philosophe". Mais la plupart des chiffres est loin d’être parfait. Pour lui, un code doit posséder quatre propriétés : s’adapter à toutes les langues, être simple à mémoriser, facile à écrire et à lire… Mais le plus important, "il lui faut être absolument impénétrable à toute personne non habilitée à le déchiffrer, grâce à une clef ou un secret particulier".

Robert a donc intégré dans le corps de sa lettre un exemple de message chiffré, en prétendant qu’"il défie l’intelligence universelle du genre humain dans son ensemble". Il n’existe à l’heure actuelle aucun indice pour affirmer que Thomas Jefferson ou une autre personne a jamais décrypté le message. Cependant, il semble que le Président des États-Unis a eu l’impression d’un code tellement sûr qu’il l’a utilisé pour le Département d’État et l’a transmis à son ambassadeur en France, Robert Livingston.

Le chiffre a finalement été cassé par Lawren Smithline, un mathématicien de 36 ans, docteur en mathématiques et spécialiste en cryptologie. Le scientifique travaille d’ailleurs au Centre pour les Recherches en Communications à Princeton, New Jersey, un département de l’Institut pour les Études sur la Défense. Son attention pour ce message secret a été attiré par un ami qui a travaillé sur Thomas Jefferson à l’Université de Princeton. "Un problème comme ce chiffre peut me garder éveillé toute la nuit", reconnaît-il. Il en a donné les clés dans un récent article de la revue American Scientist et dans le Harvard Magazine.

Dans sa communication, Lawren Smithline établit que le message n’est pas codé avec un système par simple substitution. Un tel chiffre est conçu en remplaçant une lettre de l’alphabet par une autre. Leur problème est qu’ils sont cassés facilement, en employant une analyse de fréquence, ou en étudiant le nombre de fois où la même lettre apparaît dans le message. Comme la lettre E est la plus courante en anglais, la lettre qui la remplace sera forcément en plus grand nombre dans un message assez long.

Ce système est déjà bien répertorié au XIXème siècle, et les cryptographes se sont rapidement tournés vers d’autres techniques. La cryptologie connaît à l’heure actuelle ses plus riches heures grâce au développement de l’informatique. Pour résoudre le problème laissé par Thomas Jefferson, le mathématicien a divisé le message en sections de neuf lignes, et numéroté chaque ligne de 1 à 9. Il a écrit verticalement le texte de message, de gauche à droite, sans avoir recours aux majuscules et aux espaces. Le message a formé une grille de 40 lignes environ, chacune des lignes étant composée de 60 lettres environ.

Lawren Smithline a établi que le nombre de lignes dans chaque section, l’ordre dans lequel les lignes sont écrites, et un nombre de lettres aléatoires sont ajoutés à chaque ligne. La clef du code est composée d’une série de paires à deux chiffres. Le premier chiffre indique la ligne nombre dans une section, alors que le deuxième le nombre de lettres supplémentaires au commencement de la rangée. Après avoir élucidé le mystère, il estime que les combinaisons potentielles pour résoudre le cryptogramme est "supérieur à quatre-vingt-dix millions de millions" !

Pour l’aider à valider ses hypothèses, Lawren Smithline s’est tourné vers un outil encore inconnu au XIXème siècle : un algorithme informatique du type programmation dynamique, dont la particularité est de résoudre des problèmes complexes en les sectionnant en énigmes de moindre importance, avant de lier les solutions ensemble.

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