Wer ist Ralph Merkle?

Ralph Merkle ist dank der Entwicklung der Public-Key-Verschlüsselung und der Merkle-Bäume einer der anerkanntesten Informatiker und Kryptographen der Welt.

EDer Name Ralph Merkle ist weltweit einer der bekanntesten im Bereich Informatik und Kryptographie. Und das ist kein Wunder, denn ihr Einfallsreichtum war der Schlüssel zur Entwicklung äußerst wertvoller Systeme in diesen Bereichen. 

Ralph Merkle wurde 1952 in Berkeley (Kalifornien) geboren. Sein Vater, Theodore Charles Merkle, war damals Direktor des Projekt Pluto von USAF, das den ersten nuklearen Flugzeugmotor baute. Seine Kindheit war schon in jungen Jahren in ein klares wissenschaftliches Umfeld eingebunden. Inmitten dieser Atmosphäre wurde seine Neugier sehr gefördert. Beispiele wie die seines Vaters, der eines der ehrgeizigsten Projekte der Luftfahrt durchführte, prägten sein Leben auf einzigartige Weise.

So begann seine lange und reiche Karriere, die ihn zu einer der höchsten Stufen weltweiter Anerkennung führen sollte. 

Bildung

Merkles Bildungsweg begann 1963, als er sein High-School-Studium an der Universität begann Livermore High School. Dieses Bildungszentrum gilt als eine der renommiertesten weiterführenden Schulen in den Vereinigten Staaten. Nach Abschluss seines Sekundarschulstudiums im Jahr 1970 trat er in die Schule ein University of California, Berkeley. Dort schloss er 1974 sein Studium als Fachinformatiker ab.

Später im Jahr 1977 präsentierte er seine Master der Informatik. Um diese Auszeichnung zu erreichen, stellte er seine These vor: Evaluatoren für Attributgrammatiken (Bewerter für grammatikalische Attribute). Damit stellte Merkle eine Möglichkeit vor, diese Tools und ihre Verwendung innerhalb von Programmiersprachen zu verbessern. Eine optimierende Vision einer gigantischen Aufgabe in Zeiten, in denen Optimierung alles in der Informatik war.

Er setzte sein Studium fort und erhielt 1979 seinen Abschluss Doktor der Elektrotechnik in Universität Stanford. Dazu präsentierte er eines der fortschrittlichsten Werke der Kryptographie seiner Zeit: „Geheimhaltung, Authentifizierung und öffentliche Schlüsselsysteme (Geheimhaltung, Authentifizierung und Public-Key-Systeme)». In dieser Arbeit sprach Merkle über Public-Key-Systeme und ihre Vorteile für die Bereitstellung robusterer Sicherheitsstrukturen.

Anfänge in der Kryptographie

Merkles Arbeit als Kryptograf begann, bevor er seinen Aufenthalt in Berkeley beendete. Es stand in dieser Zeit unter der Leitung von Lance Hoffman, als Merkle seine erste Arbeit zur Schaffung eines öffentlichen Verschlüsselungssystems vorstellte. Merkle präsentierte seine Entwicklung Hoffman, der sie ohne weitere Begründung ablehnte. Merkle arbeitete jedoch weiter daran, es weiter zu verbessern. Was Merkle damals noch nicht wusste, war, dass seine Forschung völlig revolutionär sein würde. Niemand hatte sich mit dem Konzept der Public-Key-Kryptographie beschäftigt und es gab keine Experten auf diesem Gebiet. All dieser Aufwand war schon vorher Whitfield Diffie y Martin Hellmann Sie erstellten 1977 das Diffie-Hellman-Protokoll.

Trotz der anfänglichen Ablehnung, die sein Projekt erhielt, suchte Merkle weiterhin nach einem Ort, an dem er es veröffentlichen und bekannt machen konnte. Bei dieser Suche kontaktierte Merkle Bob Fabry, ein Computerspezialist. Fabry erkannte den enormen Wert dieser Arbeit und äußerte sich gegenüber Merkle wie folgt:

„Veröffentlichen Sie es, machen Sie Ruhm und Reichtum.“

Aber das wäre Merkles größte Herausforderung. Die wissenschaftlichen Verlagshäuser zögerten, seine Arbeit anzunehmen. Vor allem, weil niemand verstanden hat, wie ein System das ist «sendet vertrauliche Informationen im Klartext über ein Netzwerk« könnte sicher sein. Im Jahr 1975, während eines Veröffentlichungsversuchs im ACM, Susan Graham einen Brief geschickt erklärend was war es "unmöglich" Veröffentlichen Sie Ihr Projekt.

Das vielbefragte Werk trug den Titel „Sichere Kommunikation vorbei Unsichere Kanäle (Sichere Kommunikation über unsichere Kanäle)». Erst 1978 kam das Projekt ans Licht. Merkle musste vier Jahre warten, bis eine Welt bereit war, seine Ideen zu verstehen. Es war ein neues Konzept, niemand hatte darüber gesprochen. Es musste Ralph Merkle sein, ein 22-jähriger junger Mann, der noch keinen Abschluss hatte, der es zum ersten Mal tat.

Entwicklung Ihrer kryptografischen Arbeiten

Während seiner Versuche, sein erstes Werk zu veröffentlichen, untersuchte Merkle weiterhin andere Aspekte, die ihn interessierten. 1976 veröffentlichten Ralph Merkle und Martin Hellman einen gemeinsamen Artikel über Kryptoanalyse: Ergebnisse eines ersten Versuchs zur Kryptoanalyse des NBS-Datenverschlüsselungsstandards. Ziel dieser Kryptoanalyse war es, tiefer in die Fähigkeiten und Sicherheit des DES-Verschlüsselungsstandards einzutauchen. Zu dieser Zeit wurde dieses System von den Vereinigten Staaten und ihren Verbündeten in großem Umfang genutzt.

Später im Jahr 1980, nach seiner Promotion, hielt er einen Vortrag Protokolle für Public-Key-Kryptosysteme. Diese Arbeit wurde im veröffentlicht IEEE Symposium über Sicherheit und Privatsphäre. Mit dieser neuen Arbeit befasste sich Merkle intensiv mit dem Design und der Strukturierung von Protokollen für Public-Key-Systeme. Diese Ideen waren bei der Gestaltung und Vorbereitung dieser Systeme von entscheidender Bedeutung, gerade als die Revolution der Geburt des Internets in Sicht war.

1989 veröffentlichte Merkle ein weiteres brillantes Werk mit dem Titel Eine zertifizierte digitale Signatur. Veröffentlicht in Crypto 89erklärt, wie digitale Signatursysteme die Vertrauensstruktur in Netzwerken und denen, die daran teilnehmen, verändern können.

Im selben Jahr und im Rahmen seiner Arbeit innerhalb der Xerox-PARCMerkle entwarf die Blockchiffriersysteme Khufu y Khafre, und die Hash-Funktion Snefru.

Andere Jobs und Interessengebiete

Ralph Merkle ist ein vielseitiger Wissenschaftler. Von seinen Arbeiten auf dem Gebiet der Informatik, die nicht unbedingt mit der Kryptographie verbunden sind, war das bedeutendste Merkle-Bäume. Eine einzigartige Baumstruktur, die es Ihnen ermöglicht, Informationen aus einem gesamten Datensatz schnell und kostengünstig zu überprüfen. Tatsächlich ist diese Struktur in vielen Technologien von entscheidender Bedeutung, insbesondere in Bitcoin und criptomonedas.

Sein echtes Interesse an der Wissenschaft beschränkte sich jedoch nicht nur auf den Bereich der Informatik. Er hat auch wichtige Beiträge auf dem Gebiet der Nanotechnologie und Kryotechnik geleistet. Im Bereich der Nanotechnologie liegt sein Interesse auf der Schaffung selbstreplizierender Systeme. Durch ihre Erforschung möchte Merkle Innovationen schaffen, die über die aktuellen Produktionsmethoden hinausgehen. Und das mit dem Ziel, Geräte zu schaffen, die sich auf molekularer und atomarer Ebene replizieren.

Aufgrund dieser Untersuchungen und Theorien erhielt Merkle 1998 die Anerkennung und Auszeichnung Feynman-Preis für Nanotechnologie für Theorie. Andererseits ist seine Tätigkeit im Bereich der Kryotechnik eng mit seiner Beteiligung am Unternehmen verbunden Alcor. Merkle und seine Frau Carol Shaw, traten 1989 dem Unternehmen bei. Seitdem sind sie Teil der Unternehmensleitung. Merkle stieg zum Direktor von auf Alcor im Jahr 1998 und hat diese Position seitdem beibehalten. Als Anmerkung: Alcor ist das Unternehmen, in dem Hal Finney ruht seit 2014 kryonisiert, nachdem er sein geworden war «Patient» Nummer 128.

Darüber hinaus ist es gelungen registrieren mehr als 20 Patente während seiner gesamten Karriere als Forscher. Die meisten davon beziehen sich auf Computer-, kryptografische und nanotechnologische Systeme.