这封信里隐藏着一个密码，藏在写信用的墨水里

原标题:《这封信里藏着密码猜猜它藏在哪里

这种加密通信或许可以抵御黑客攻击。

这样，小明给小红发树的照片时，即使传输过程中数据被外人截获，对方也只能看着树只有拥有正确钥匙的小红才会知道，小明要给自己看的其实是一只猫这就是隐写术，利用一些肉眼可见的信息来掩盖真实的信息

在以前的战争中，人们习惯于用密码本将密钥发送到前线，以确保加密通信但在非对称加密技术尚未出现的时代，一旦密码本被敌方获取，通信内容可能不再安全

那么，如果我们利用隐写术的思想，将密码本中的密钥隐藏在无用信息的背后，对手将很难找到真正的密钥。最近，奥斯汀德克萨斯大学的一群科学家给洛厄尔麻省大学的詹姆斯·卢瑟教授写了一封信:

亲爱的鲁瑟教授，

我希望你在洛厄尔收到你的信时一切都好！

我们的分子加密计划进展顺利。我期待着和你聊天！

祝你好运，

安斯林实验室

在这封短信中隐含了一个密钥。如果你还在仔细阅读这封信，请不要放弃，因为关键不在信的字里行间，而在书写用的墨水里…

什么是魔墨。

最近几年来，伴随着科学家想象力的不断丰富，越来越多的载体可以用来存储信息例如，在纳米大小的DNA分子中存储小说的内容可能不是一个令人惊讶的操作毕竟像人体这样复杂精密的机器，也是由DNA编码的信息组装而成，其存储容量可想而知

相比之下，一些非生物聚合物无法像DNA那样密集地存储数据，往往只能存储几个字节或一个字，从它们身上读取信息并不容易，但研究人员愿意接受挑战德克萨斯州奥斯汀大学的化学教授埃里克·安斯林和他的朋友们试图将加密文件的密钥保存在序列定义聚合物中

首先，科学家通过计算机生成了一个256位的二进制密钥，这是一串由256个0或1组成的数字——用于加密一部小说的全文这样的密钥有2256≈1077种可能的排列方式，用电脑暴力破解几乎是不可能的用这串数字来加密信息，安全系数很高，但前提是密钥不被泄露

然后，下一步是设计用于存储密钥的聚合物研究人员选择的聚合物是低聚氨基甲酸酯，一种很像塑料的材料他们将256位密钥分成8份拷贝，并存储在8个不同的低聚物序列中，这样每个序列就代表32位数字

你可能认为每个聚合物需要32个单体不，事实上，一个聚合物序列只包含10个单体，只有中间的8个单体负责编码密钥如何用8个单体表示32位数字

十进制，十六进制，二进制

别忘了32位的数是二进制的32位如果用两种不同的单体分别代表0和1，则需要32个单体但是科学家们设计了16种不同的氨基甲酸乙酯单体，分别代表0~9和A~F，这样二进制数就可以转换成十六进制数:16是2的四次方，十六进制的一个数字可以代表二进制的四个数字这样，二进制的32个数字就可以写入一个聚合物中间的8个单体

26位密钥，写在8个聚合物序列中分发密钥时，接收方需要知道先读取哪个序列，后读取哪个序列，以便获得正确的密钥研究人员对此也有所准备除了代表数字的八个单体之外，每个聚合物序列还具有作为占位符的第一和第二单体其中一个是解码占位符，科学家为它做了同位素标记，像指纹八个序列中的标记不同，表示阅读顺序

加密后，研究小组将八种聚合物溶解在异丙醇中，然后将甘油和烟灰混合到溶液中这些物质一起形成了一种特殊的墨水，科学家将这种墨水注入圆珠笔中开头提到的那封信是用这支笔写在普通打印纸上的

而在2000英里之外，另一个实验室的詹姆斯·路德教授和他的同事在收到信件后会寻找隐藏的钥匙。

很容易存储，怎么读出来。

读取聚合物中编码的信息可能是分子存储中最困难的一步。

在字母书写墨水中有8个聚合物序列要被读取一般来说，在使用串联质谱时，研究人员应该分别分析每种聚合物，以避免光谱变得过于复杂如果能同时分析一个混合物中八种寡聚体的序列就好了

科学家们提出了一种新的方案，即把组成聚合物的单体一个个砍掉，或者解聚从墨水中提取出8种带隐藏键的聚合物后，通过热诱导环化反应，每次可以从聚合物末端去掉一个单体这样，单体被逐渐去除的8种聚合物就可以用液相色谱—质谱同时测序，不需要单独检测

末端单体被切断。

研究人员让这些大分子在70℃下慢慢分解并且该仪器应该在指定的时间点取样，以查看聚合物在哪个步骤被分解起初，该仪器只能检测8种聚合物，这是初始版本550分钟后，几乎所有的聚合物都变成了单体

从第0分钟到第550分钟，拆卸基本完成。

密钥中总共使用了8个聚合物序列，每个序列最初有10个单体当聚合物的一个单体被切断时，剩余部分的质量会减少当聚合物的长度从10个单体变成9个单体，8个单体，最后只剩下一个单体，在这个过程中科学家会得到总共80个不同的质量

80质量数据

依靠这80个质量数据和研究人员识别的8个同位素标记，研究人员终于读出了隐藏在聚合物中的一串数字不过还是十六进制版本，再转换成二进制就是256位的密钥

如果你还记得，在德克萨斯州的一个实验室里，研究小组用这个密钥加密了一份文件当马萨诸塞州的科学家用这把钥匙解开文件时，他们发现这是小说《绿野仙踪》的全文

毕竟拥有超强存储能力的DNA只有4种不同的碱基，而科学家这次用了16种不同的单体来编码信息，这意味着序列控制聚合物的存储潜力还是很大的。

原始纸张:

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