Sekretna wiadomość

Dziedzina nauki zajmująca się szyfrowaniem oraz łamaniem szyfrów nazywana jest kryptologią. Jej nazwa wywodzi się z greckich słów: kryptos - ukryty i logos - słowo. Szyfr jest rodzajem kodu, który pozwala ukryć treść wiadomości przed osobami postronnymi nie znającymi kodu. Pierwsze szyfry takie jak szyfr Cezara znane były już w czasach starożytnych. Pierwsze udokumentowane próby łamania takich szyfrów  podjął arabski filozof Al-Kindi w IX wieku. Polegały one na analizie częstości występowania poszczególnych liter.

Użycie komputerów zmieniło się metody szyfrowania. Nowoczesne szyfry oparte są na skomplikowanych obliczeniach i bardzo trudno je złamać. Współczesna kryptologia ma szerokie zastosowanie w systemach bezpieczeństwa np. kart bankomatowych czy informacji przesyłanych przez Internet.

Szyfr blokowy

W szyfrze tym wiadomość zapisywana jest na kwadratowej siatce. Do zapisu i odczytu wykorzystywany jest szablon, który przesłania część pól siatki. Po czterech obrotach szablonu zapełnione zostaną wszystkie pola siatki. Taki szyfr został opisany przez Juliusza Verne'a w powieści Mateusz Sandorf. Odgadnięty przez bohaterów szyfr zakodowany był tablicą z 36 polami i zawierał hasło wzywające do walki o niepodległość Węgier.

Szyfr Cezara

Jest  rodzaj szyfru podstawieniowego, w którym każda litera tekstu niezaszyfrowanego zastępowana jest oddaloną od niej o stałą liczbę pozycji w alfabecie inną literą . Szyfr ten znany był już w starożytności. Jego wersji wykorzystującej przesunięcie o trzy znaki używał Juliusz Cezar. Szyfr Cezara jest bardzo prosty do złamania przy użyciu analizy częstotliwości występowania poszczególnych liter. 

Szyfr Vigenère'a

Rozwinięciem metody Cezara, w której podczas szyfrowania używa się różnych przesunięć, jest szyfr Vigenère'a. W tej metodzie używane jest dodatkowe słowo-klucz, które określa, jakie przesunięcie szyfru Cezara będzie wykorzystane do zaszyfrowania kolejnej litery.

Szyfr asymetryczny

Kryptografia asymetryczna to rodzaj szyfrowania, w którym używa się zestawów dwu lub więcej powiązanych ze sobą kluczy, umożliwiających wykonywanie różnych czynności kryptograficznych. Jeden z kluczy może być udostępniony publicznie bez utraty bezpieczeństwa zabezpieczanych danych. Najważniejsze zastosowania kryptografii asymetrycznej takie jak szyfrowanie i podpis cyfrowy zakładają istnienie 2 kluczy – prywatnego oraz publicznego, przy czym klucza prywatnego nie da się łatwo odtworzyć na podstawie publicznego. W niektórych innych zastosowaniach kluczy może być więcej. W szyfrowaniu asymetrycznym wykorzystywane są operacje matematyczne, które da się łatwo przeprowadzić w jedną stronę a bardzo trudno w drugą. W najczęściej stosowanym szyfrze RSA wykorzystywane mnożenie (jako operacja łatwa) oraz rozkład na czynniki (operacja trudna). Na wystawie znajduje się specjalna aplikacja, która pozwala poznać własności algorytmu szyfrowania RSA.