本文讲述了密码学的历史、工作原理、零知识证明及其未来潜在的影响。读者如果具备区块链的基本知识，阅读此文会相对容易。不过，本文还是力图让更广大的读者读起来觉得有趣，且和自己有关。
作者：Karen Scarbrough
编译：Perry Wang
先来一点热身。阿加莎・克里斯蒂著名的系列侦探小说，曾这样描述在家乡侦破各种犯罪行为的老妇马普尔小姐…
……这位未婚老妪温和恬静坐在那里，你会以为她的大脑有种洞穿别人潜意识的魔力，破解任何难题只不过是个时间问题。想到她一辈子都住在英国圣玛丽米德小村庄，这更加令人景仰。她只是通过村庄和那里的日常生活这一棱镜来了解世界，不过，由于她对整个村庄的观察如此细致入微，整个世界仿佛都逃不过她的慧眼。
俄罗斯作家列夫托尔斯泰写道：
知一村而知世界。
以上两位作者指的是，从一个简单视角和狭小空间来推演出最深刻的真相和知识的出色能力。这种能力对那些在尘世生活中觉得迷茫、不堪重负和厌倦的灵魂而言，是一个巨大的鼓舞，与此同时，对那些准备冒险探索而在理解世界方面感到重负的灵魂而言，这种能力也是一个完全的解脱。
两种状态其实都是一种投降，前者意味着一切都懂了，也就索然无趣了，后者则意味着没有什么事情是能搞清楚的，也就是不可企及的。创新和变革的高速发展，常常让我们从一个极端滑向另一个极端。
不过人们还存在另外一种选择：追求理解。一份追求意味着一项计划的起点。如果你想，譬如「追求当上一名医生」，你不可能早上醒来就决定今天就可以做一台手术。你得学习相关课程，申请医学院或者参加其他的医学培训。想想我们会问孩子 : 「你长大了做什么？」但问成年人的问题则是「你在学习什么？」或者「你正在学什么本事？」我们对答案会有明显不同的预期――想成为什么是一回事，追求成为什么则完全不同。
如果我们真想弄明白某件事，那就得从我们起点开始追求，需要去搞懂微小的细节以及它们与我们的世界如何关联的历史。
以下是理解密码学及其应用的一段追寻旅程。我开始只是因为密码学与区块链相关，就去探查了一些密码学的最新应用和流行词汇，最后却发现，密码学其实反倒是故事的起点。
本文的主要目的是让没有数学、计算机科学或密码学背景的非专业读者理解密码学、其过往和当前历史，以及未来的应用和潜力。
侦探小说家爱・伦坡的短篇小说《金甲虫》曾给美国当代经济学家米尔顿・弗里德曼带来启发，所以，谈到密码学的时候，谁知道一篇好的文章可能会把什么样的脑袋吸引到这个领域来呢…
起源
整体说来，密码学旨在通过加密协议，让世界进行安全的通信，或在两方或多方之间安全地进行信息分享，并能阻止恶意第三方读取或截获私有信息。密码学涵盖很多加密模式，用不同方法保护存储的数据不会因第三方「窃取」而曝光。
历史
密码学历史可以被分成两个时间段：经典和现代。
在经典密码学世界中，信息是通过密钥组合或者说是一组字母或数字来加密，然后由同一组密钥解密。一个简单的例子是「凯撒密码」，字母只是按字母表的顺序进行位移，就可以加密或解密。值得注意的是，一旦搞清楚私密密钥，此前所有的加密信息就都被解开了。整体而言，到第二次世界大战期间，虽然加密技术不断进步，但加密手段仍然未有超越，无非是一连串的字母位移和配置，最终都被手工或借助计算机而破解。
在贝尔实验室从事密码学研究的美国数学家克劳德・香农（Claude Elwood Shannon）于 1948 年创立了信息论，他在信息论中声称，最好的加密方法应该不显示关于被加密的明文的任何信息。要知道信息论正是要量化信息，使其能被分享。
信息现在被定义为「熵」，或者叫一个变量所涉及的不确定性的度量。譬如，想象一下你在记录抛硬币的结果，硬币头像朝上的可能是 50%，记为数字 1， 硬币头像朝下的可能是 50%，记为数字 0。你把一连串 1 和 0 的结果记录下来，这个序列不能被压缩成一个更短的字符串――因为 1 和 0 出现的几率均等，那么我们怎么可能缩短这个字符串呢？办不到的。但想象一下，如果头像朝上的概率为 80%，朝下的概率为 20%，你所得到的字符串中， 1 的数量会远多于 0，这样我们就可以压缩字符串来代表一个真实的、更大数量的 1 和 0。这种关于某种可能性的表达就是「信息」，也是关于压缩如何工作的原理。
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