仿射密码计算器

计算密钥、模逆元,并生成仿射密码的替换表

Valid 'a' Values

12 valid values | 312 total key combinations

1
Inverse: 1
1×1 ≡ 1
3
Inverse: 9
3×9 ≡ 1
5
Inverse: 21
5×21 ≡ 1
7
Inverse: 15
7×15 ≡ 1
9
Inverse: 3
9×3 ≡ 1
11
Inverse: 19
11×19 ≡ 1
15
Inverse: 7
15×7 ≡ 1
17
Inverse: 23
17×23 ≡ 1
19
Inverse: 11
19×11 ≡ 1
21
Inverse: 5
21×5 ≡ 1
23
Inverse: 17
23×17 ≡ 1
25
Inverse: 25
25×25 ≡ 1
Why coprime? For unique letter mappings, GCD(a, 26) must equal 1.

Modular Inverse

Find a⁻¹ where (a × a⁻¹) mod 26 = 1

Coprime Checker

Random Key Generator

Substitution Table

5
1357911151719212325
8
E(x) = (5x + 8) mod 26
A
I
B
N
C
S
D
X
E
C
F
H
G
M
H
R
I
W
J
B
K
G
L
L
M
Q
N
V
O
A
P
F
Q
K
R
P
S
U
T
Z
U
E
V
J
W
O
X
T
Y
Y
Z
D

理解仿射密码密钥

仿射密码计算器帮助您理解和使用仿射加密中的数学密钥。该密码使用两个密钥:A(乘法密钥)和 B(加法密钥),但并非所有值都对密钥 A 有效。

为什么密钥 A 必须与26互质

要使仿射密码正确工作,密钥 A 必须与26互质。两个数互质是指它们的最大公约数(GCD)等于1。

为什么这是必要的?

如果 A 与26有公因数,多个明文字母会加密为同一密文字母。例如,若 A=2:

  • A(0):(2×0) mod 26 = 0
  • N(13):(2×13) mod 26 = 0

A 和 N 会加密为相同的字母,使解密变为不可能!

有效的密钥 A 值

仿射密码中只有12个有效的密钥 A 值:

A 值模逆元(A⁻¹)验证(A × A⁻¹ mod 26)
111 × 1 = 1
393 × 9 = 27 → 1
5215 × 21 = 105 → 1
7157 × 15 = 105 → 1
939 × 3 = 27 → 1
111911 × 19 = 209 → 1
15715 × 7 = 105 → 1
172317 × 23 = 391 → 1
191119 × 11 = 209 → 1
21521 × 5 = 105 → 1
231723 × 17 = 391 → 1
252525 × 25 = 625 → 1

无效值(与26有公因数):2, 4, 6, 8, 10, 12, 13, 14, 16, 18, 20, 22, 24

模乘逆元

A 的模逆元是满足以下条件的数 A⁻¹:

(A × A⁻¹) mod 26 = 1

这个逆元对解密至关重要。没有它,就无法逆向乘法步骤。

计算方法:

  1. 试验法: 逐一测试1到25的数字,找到满足 (A × x) mod 26 = 1 的那个
  2. 扩展欧几里得算法: 一种更高效的数学方法

我们的计算器工具可以自动计算模逆元。只需输入您的 A 值即可查看其逆元。

使用密钥计算器

我们的仿射密码密钥计算器提供以下功能:

  1. 有效密钥表 — 查看所有12个有效 A 值及其逆元
  2. 逆元计算器 — 输入任意 A 值计算其模逆元
  3. GCD 检验器 — 验证两个数是否互质
  4. 随机密钥生成器 — 生成有效的随机密钥对
  5. 替换表 — 查看任意密钥对的完整字母映射

使用这些工具更好地理解仿射密码背后的数学原理,并验证您的手动计算。

常见问题

如何判断一个数是否与26互质?

计算您的数与26的最大公约数(GCD)。如果 GCD = 1,它们就是互质的。由于 26 = 2 × 13,任何能被2或13整除的数都与26互质。

仿射密码共有多少种可能的密钥?

共有312种可能的密钥组合:12个有效 A 值 × 26个 B 值。这就是为什么仿射密码容易受到暴力破解攻击,可以使用我们的解码器来破解。

B 可以是任意值吗?

是的,密钥 B 可以是0到25之间的任意整数。与密钥 A 不同,B 没有限制,因为它只影响加法移位,而不影响乘法映射。

仿射密码与其他密码相比如何?

仿射密码比凯撒密码(26个密钥)更安全,但不如维吉尼亚密码等多表密码安全。它作为简单替换密码和更复杂加密方法之间的教育桥梁非常出色。