Ralph Merkle è uno dei più rinomati informatici e crittografi al mondo grazie alla creazione della crittografia a chiave pubblica e gli alberi Merkle.

I l nome di Ralph Merkle, è uno dei più riconosciuti al mondo nel settore dell'informatica e della crittografia. E non è da meno, perché la sua ingegnosità è stata la chiave per la creazione di sistemi di grande valore in queste aree.

Ralph Merkle è nato a Berkeley (California) nel 1952. Suo padre, Theodore Charles Merkle, era all'epoca il direttore del Progetto Plutone dell' USAF, che stava costruendo il primo motore nucleare per aeroplani. La sua infanzia è stata avvolta in un chiaro ambiente scientifico fin dalla tenera età. In mezzo a questa atmosfera, la sua curiosità era molto alimentata. Esempi come quelli di suo padre, che ha realizzato uno dei progetti più ambiziosi nel campo dell'aeronautica, segnerebbero la sua vita in modo unico.

È così che è iniziata la sua lunga e ricca carriera, che lo porterà a una delle più alte fasi del riconoscimento mondiale. 

Educazione

Il percorso formativo di Merkle inizia a prendere forma nel XNUMX quando inizia i suoi studi liceali presso la Livermore High School. Questo centro educativo è riconosciuto come una delle scuole secondarie più prestigiose degli Stati Uniti. Al termine degli studi liceali nel XNUMX, entra a far parte dell' University of California, Berkeley . In esso si laurea come specialista in Informatica nel XNUMX.

Più tardi, nel 1977, presenterà a Berkeley il suo Master in informatica. Per ottenere una tale distinzione, ha presentato la sua tesi: Evaluators for Attribute Grammars (Valutatori per attributi grammaticali). Con questo, Merkle ha presentato un modo per migliorare questi strumenti e il loro utilizzo all'interno dei linguaggi di programmazione. Una visione ottimizzante di un'attività titanica in tempi in cui l'ottimizzazione era tutto nell'informatica.

Continuando gli studi, nel XNUMX ha ottenuto il suo Dottorato in Ingegneria Elettrica nell' Università di Stanford . Per fare questo, ha presentato una delle opere di crittografia più avanzate del suo tempo ",Secrecy, authentication, and public key systems (Segreto, autenticazione e sistemi a chiave pubblica) " . In questo lavoro, Merkle ha parlato dei sistemi a chiave pubblica e dei loro vantaggi per offrire strutture di sicurezza più solide.

Gli inizi in crittografia

Il lavoro di Merkle come crittografo è iniziato prima che terminasse il suo soggiorno a Berkeley. Fu durante questo periodo, sotto la tutela di Lance Hoffman , quando Merkle ha presentato il suo primo lavoro per la creazione di un sistema di crittografia pubblico. Merkle ha presentato il suo sviluppo a Hoffman, che l'ha rifiutato senza ulteriori spiegazioni. Tuttavia, Merkle ha continuato a lavorarci per continuare a migliorarlo. Ciò che Merkle all'epoca non sapeva era che la sua ricerca sarebbe stata completamente rivoluzionaria. Nessuno aveva lavorato al concetto di crittografia a chiave pubblica e non c'erano esperti in questo settore. Tutto questo sforzo è stato anche prima che Whitfield Diffie e Martin Hellman creassero il protocollo Diffie-Hellman nel XNUMX.

Nonostante il rifiuto iniziale che aveva ricevuto il suo progetto, Merkle era ancora alla ricerca di uno spazio per pubblicarlo e farlo conoscere. In quella ricerca, Merkle ha contattato Bob fabry , uno specialista di computer. Fabry ha riconosciuto l'enorme valore di questo lavoro e ha commentato a Merkle quanto segue:

"Pubblicalo, fai fama e fortuna".

Ma questa sarebbe la sfida più grande per Merkle. Gli spazi editoriali accademici erano riluttanti ad accettare il suo lavoro. Soprattutto perché nessuno capiva come un sistema che "invia informazioni riservate in testo normale su una rete" potrebbe essere sicuro. Nel 1975, durante un tentativo di pubblicazione nell' ACM, Susan graham ha inviato una lettera spiegando cos'era "impossibile" pubblica il tuo progetto.

L'opera tanto discussa era intitolata "Secure Communications over Insecure Channels (Comunicazioni sicure su canali non sicuri) ". Fu solo nel 1978 che il progetto venne alla luce. Merkle ha dovuto aspettare quattro anni per vedere un mondo pronto a comprendere le sue idee. Era un concetto nuovo, nessuno ne aveva parlato. Doveva essere Ralph Merkle, un 22enne non ancora laureato, a farlo per la prima volta.

Evoluzione dei suoi lavori crittografici

Durante i suoi tentativi di pubblicare il suo primo lavoro, Merkle ha continuato a indagare su altri aspetti che gli interessavano. Nel 1976, Ralph Merkle e Martin Hellman pubblicarono un documento congiunto sulla criptoanalisi: Risultati di un tentativo iniziale di crittografia dello standard di crittografia dei dati NBS. Questa crittoanalisi ha cercato di approfondire le capacità e la sicurezza dello standard di crittografia DES. Allora, questo sistema era ampiamente utilizzato dagli Stati Uniti e dai suoi alleati.

Più tardi nel 1980, dopo aver ottenuto il dottorato di ricerca, ha presentato Protocolli per criptosistemi a chiave pubblica. Questo lavoro è stato pubblicato nel Simposio IEEE sulla sicurezza e la privacy. Con questo nuovo lavoro, Merkle ha approfondito sulla progettazione e la strutturazione di protocolli per sistemi a chiave pubblica. Queste idee erano essenziali nella progettazione e nella preparazione di questi sistemi, proprio quando si profilava la rivoluzione della nascita di Internet.

Nel 1989, Merkle ha pubblicato un altro brillante lavoro chiamato Una firma digitale certificata. Pubblicato in Crypto 89, descrive come i sistemi di firma digitale possono trasformare la struttura della fiducia nelle reti e in coloro che vi partecipano.

Nello stesso anno e nell'ambito del suo lavoro all'interno del Xerox PARC , Merkle ha progettato i cifrari a blocchi Cheope e Chefren, e la funzione hash Snefru.

Altre opere e aree di interesse

Ralph Merkle è uno scienziato sfaccettato. Del suo lavoro nel campo dell'informatica, e non strettamente legato alla crittografia, il più importante è stato quello degli Alberi di Merkle. un'unica struttura ad albero che consente di verificare, in modo veloce ed economico, le informazioni di un intero set di dati. In effetti, questa struttura è vitale in molte tecnologie, specialmente nel Bitcoin e criptovalute.

Tuttavia, il suo genuino interesse per la scienza non si è fermato solo nel campo dei computer. Ha anche avuto importanti contributi nel campo delle nanotecnologie e della criogenia. Nel campo delle nanotecnologie, il suo interesse è focalizzato sulla creazione di sistemi autoreplicanti. Facendo ricerche su di loro, Merkle cerca di innovare oltre i metodi di produzione attuali. E lo fa, perseguendo l'obiettivo di creare dispositivi che si replicano su scala molecolare e atomica.

A causa di queste indagini e teorie, Merkle ha ottenuto nel 1998 il riconoscimento e il premio Premio Feynman in nanotecnologia per la teoria. D'altra parte, il suo lavoro nel campo della criogenia è strettamente correlato alla sua partecipazione in azienda Alcor. Merkle e sua moglie Carol Shaw, è entrato a far parte della società nel 1989. Da allora, hanno fatto parte del consiglio di amministrazione della società. Merkle è salito alla posizione di direttore di Alcor nel 1998 e da allora ha ricoperto quella posizione. Come ho sottolineato, Alcor è l'azienda dove Hal Finney si riposa armonizzato dal 2014, dopo essere diventato suo "Paziente" numero 128.

Inoltre, è stato in grado di registrare più di 20 brevetti nel corso della sua carriera di ricercatore. La maggior parte di essi è relativa a sistemi informatici, crittografici e nanotecnologici.