Putem folosi cărămizi LEGO pentru a construi un algoritm de cifrare?

Am citit o lucrare intitulată „Despre entropia LEGO”, care explică cum se calculează numărul de moduri de a combina $n$ $b\ori w$ Blocuri LEGO de aceeași culoare. De exemplu, șase $2\x4$ cărămizile au $915103765$ moduri de a combina. Mă întreb dacă am putea construi un algoritm de cifrat amuzant folosind cărămizi LEGO.

Câteva definiții și simboluri:

A $2\x4$ cărămidă $i$ poate fi definit ca: $b_i:=\left( \begin{array}{cc} s_0,s_1,s_2,s_3 \ s_4,s_5,s_6,s_7 \end{array} \right)$, Unde $s_{i,k}:=(0/1,-/b_j)$ înseamnă dacă un herghelie $s_{i,k}$ este ocupat de o altă cărămidă $b_j$, atunci $s_{i,k}=(1,b_j)$; altfel, dacă nu se pune cărămidă pe acest stud $s_{i,k}$, atunci $s_{i,k}=(0,-)$.

Apoi, avem un spațiu cheie $\mathcal{K}=\{b_1\cup b_2\cup ...\cup b_n\}$, Unde $n$ este numărul de cărămizi, $\cup$ înseamnă combinația de cărămizi (Ne pare rău, nu găsesc un simbol potrivit pentru a prezenta semnificația).

Numarul $num$ a modalităților de a combina $n$ $2\x4$ caramizi este: $num:=(2^{n-1} + 46^{n-1})/2$, prin urmare, dimensiunea de $\mathcal{K}$ este numărul $num=|\mathcal{K}|$.

Presupunând că există o funcție unidirecțională $f(k,m)\la c,k\in\mathcal{K}, m\in\mathcal{M},c\in\mathcal{C}$, Unde $\mathcal{M}$ este spațiul text simplu și $\mathcal{C}$ este spațiul textului cifrat.

Până acum, încă nu găsesc o metodă pentru a construi funcția unidirecțională și pentru a confirma dacă cărămizile LEGO pot fi folosite pentru a construi un algoritm de cifrare sau nu.

Este posibil să construiți ceva care să amintească de mașini mecanice de cifrare folosind unelte Lego Technic și piese mai puțin complicate:

• „Mașină de cifrat poli-alfabetic”
• „Enigma de hârtie” (criptează, dar este făcut din tuburi de carton, hârtie și bandă adezivă)
• „Replica LEGO a unei mașini Enigma” (În întregime Legos, dar din păcate, această implementare nu criptează de fapt)
• „Roata de cifră Lego” este un numărător de 5 cifre construit din Lego. Pur și simplu contează, nu criptează de fapt, dar pare surprinzător de asemănător cu mașinile mecanice de cifrare.

Poate https://bricks.stackexchange.com/ ar fi un loc mai bun pentru a întreba despre implementare.

De asemenea, este posibil să scrieți mesaje (sau să stocați o cheie secretă) folosind cărămizi LEGO, deși acest lucru este în general considerat „codificare” mai degrabă decât „criptare”. Poate că aceasta ar putea fi folosită ca un fel de steganografie.

• „Scrieți mesaje codificate cu cărămizi LEGO” și Construiește un cifr LEGO folosește 26 de tipuri diferite de părți, fiecare literă codificată cu o singură parte. Aceasta ar putea fi o ilustrare bună a unuia dintre cele mai simple și mai ușor de spart tipuri de cifruri de substituție.
• „Codificare LEGO” folosește blocuri albe pentru a reprezenta biții „1” și blocuri albastre pentru a reprezenta biții „0”, fiecare literă codificată cu 7 biți (ASCII).
• „Codul Morse LEGO” și „Carte de referință Morse în LEGO” folosește cărămizi scurte pentru puncte și cărămizi mai mari pentru liniuțe.

(Lego-urile menționate în „Criptare complet homomorfă: introducere și bootstrapping” sunt mai metaforice).