Poesia Araba e Codici Segreti: La Nuova Arma per Comunicazioni Sicure nei Mega Eventi

Ciao a tutti! Oggi voglio parlarvi di qualcosa che mi ha davvero affascinato: unire l’antica arte della poesia araba con la moderna necessità di comunicazioni super sicure, specialmente quando ci si trova in mezzo a folle oceaniche, come durante i mega eventi. Sembra fantascienza, vero? Eppure, è una realtà scientifica che promette di rivoluzionare il modo in cui proteggiamo le informazioni sensibili.

Il Problema della Sicurezza nei Grandi Raduni

Immaginatevi la scena: uno stadio gremito, un festival internazionale, un pellegrinaggio come l’Hajj o l’Umrah. Migliaia, a volte milioni, di persone concentrate in un unico luogo. In questi contesti, garantire la sicurezza delle comunicazioni è una sfida pazzesca. Ci sono orecchie indiscrete ovunque, e le informazioni sensibili – piani di emergenza, dettagli sulla sicurezza, dati personali di VIP – viaggiano su canali che potrebbero essere intercettati.

Qui entra in gioco il concetto di data hiding, ovvero l’arte di nascondere informazioni. Non si tratta solo di crittografare, ma di rendere l’esistenza stessa del messaggio segreto invisibile ai più. Pensa alla steganografia (nascondere un messaggio dentro un altro file, come un’immagine o un testo) o al watermarking (inserire marchi invisibili per proteggere il copyright o l’autenticità). Entrambe sono tecniche preziose, ma quando si tratta di testi, nascondere dati è complicato perché i file di testo hanno poca “spazio extra” (ridondanza) dove infilare bit segreti senza dare nell’occhio.

Eppure, nascondere dati nel testo ha i suoi vantaggi: richiede poca memoria, è facile da trasmettere e non servono software specializzati. Per questo, trovare modi intelligenti per farlo è fondamentale.

L’Antica Saggezza della Poesia Araba

Ed ecco il colpo di genio! Chi avrebbe mai pensato che la soluzione potesse arrivare da un sistema vecchio di secoli? Parlo del sistema della poesia araba, codificato da Al-Khaliil Ibn Ahmed. Questo sistema non è solo bellezza e ritmo, ma nasconde una struttura quasi… binaria!

Nella metrica araba, le lettere vengono classificate in base alla loro pronuncia: ci sono lettere “silenziose” (con la diacritica “sukun” o le vocali lunghe) e lettere “in movimento” (con le altre diacritiche come “fatha”, “damma”, “kasra”). Al-Khaliil propose di rappresentare le silenziose con uno 0 e quelle in movimento con un 1. Geniale, no?

Questi 0 e 1 formano delle unità base (chiamate “peg” e “cord”), che a loro volta compongono i “piedi” metrici (ne esistono 10 tipi principali). La combinazione di questi piedi definisce i 16 “metri” della poesia araba. Ogni verso di una poesia appartiene a uno di questi metri e ha quindi una sua “impronta binaria” intrinseca basata sulla pronuncia delle sue lettere. È come se ogni poesia avesse un codice a barre nascosto tra i suoi versi!

Il Tocco Moderno: Unicode e Caratteri Invisibili

Ora, come usiamo questa antica struttura binaria per nascondere dati moderni? Qui entra in gioco Unicode. Unicode è lo standard che permette ai nostri computer di rappresentare testi in quasi tutte le lingue del mondo. La cosa interessante è che Unicode include alcuni caratteri speciali… invisibili!

Esatto, ci sono caratteri che non occupano spazio visibile né alterano l’aspetto del testo. Alcuni sono *veramente* invisibili, altri aggiungono uno spazio bianco minimo (i cosiddetti “white spaces”). L’idea è usare questi caratteri invisibili come contenitori per i nostri bit segreti.

In un lavoro precedente (citato come [3] nel testo originale), si era già pensato di usare caratteri invisibili per nascondere 2 bit per ogni lettera araba, ottenendo ottimi risultati di capacità e impercettibilità (il testo appariva identico). Tuttavia, c’erano margini di miglioramento per quanto riguarda la sicurezza e la robustezza (la capacità di resistere a modifiche o attacchi).

Come Funziona Questa Magia?

Il nuovo approccio, quello di cui vi sto parlando oggi, fa un passo avanti incredibile. Combina la struttura binaria della poesia araba con le caratteristiche delle lettere arabe (se hanno punti o meno, se si collegano alla lettera precedente) e i caratteri invisibili Unicode.

Ecco la formula magica:

• Ogni lettera in un verso di poesia ha già il suo valore binario (0 o 1) dal sistema di Al-Khaliil.
• Ogni lettera araba ha altre due caratteristiche intrinseche: è puntata o non puntata? Si collega alla lettera precedente o no? Queste possono essere usate per rappresentare altri due bit.
• Totale: 1 bit dalla poesia + 2 bit dalle caratteristiche della lettera = 3 bit nascosti per ogni singolo carattere del testo di copertura (la poesia)!

Per fare questo, si usano 8 caratteri Unicode invisibili “principali”. Ad ogni combinazione possibile dei 3 bit segreti (XORati con i 3 bit “naturali” del carattere) viene associato uno di questi 8 caratteri invisibili, che viene inserito alla fine della parola corrispondente. Ma non finisce qui! Si usano altri 8 caratteri invisibili (che possono essere usati solo una volta per parola, tipicamente nello spazio normale dopo la parola) per nascondere altri 3 bit. E infine, altri 3 caratteri speciali invisibili servono per segnalare la fine del messaggio segreto.

Certo, c’è qualche piccola accortezza tecnica. Alcuni di questi caratteri invisibili, in contesti specifici (tipo se messi dopo certi altri caratteri Unicode o alla fine di una parola), potrebbero diventare leggermente visibili o causare errori di formattazione. La soluzione? Sostituirli in quei casi specifici con altri caratteri Unicode che aggiungono uno spazio quasi impercettibile (come il “thin space” o l'”hair space”). Dato che nella scrittura delle poesie arabe è comune aggiungere spazi per allineare i versi, questi micro-spazi aggiuntivi non danno nell’occhio.

Il processo di “embedding” (inserimento) segue questi passi: si prende il verso della poesia (il testo di copertura), si calcola la sua rappresentazione binaria “poetica”, si prendono i bit del messaggio segreto a gruppi di tre, si combinano (con un’operazione logica chiamata XOR) con i 3 bit derivati da ogni carattere della poesia (1 dalla metrica + 2 dalle caratteristiche della lettera), e si inserisce il carattere invisibile corrispondente. Alla fine, si aggiunge il marcatore di fine messaggio.

L’estrazione è il processo inverso: si legge il testo “stegato” (quello con i dati nascosti), si identificano i caratteri invisibili, si recupera il loro valore binario, si fa l’operazione XOR inversa usando le caratteristiche note del carattere della poesia originale, e voilà, si ricostruisce il messaggio segreto!

I Risultati? Sorprendenti!

E ora, tenetevi forte, perché i numeri sono impressionanti. Questo metodo è stato confrontato con altre tecniche simili, e i risultati parlano da soli:

• Capacità: Qui siamo a livelli stratosferici. Il metodo riesce a nascondere 3 bit per carattere, raggiungendo un rapporto di capacità del 300%! Significa che in un testo di 100 caratteri, puoi nasconderne 300 di bit segreti. Supera di gran lunga i metodi precedenti.
• Robustezza: Valuta quanto il metodo resiste a “incidenti” (come la trasmissione su diverse piattaforme) o ad attacchi (come tentativi di cancellare o modificare parti del testo). Il nuovo metodo ha dimostrato una robustezza del 90%. È particolarmente bravo a rilevare se qualcuno cancella parole o frasi nel mezzo del testo, cosa che altri metodi non notavano, grazie al fatto che verrebbe corrotta la struttura binaria della poesia. Resiste bene a copia-incolla, invio tramite email (Outlook, Gmail) e persino WhatsApp! L’unico punto debole (comune a molti metodi simili) è la riscrittura manuale del testo, che ovviamente perderebbe i caratteri invisibili.
• Sicurezza: Misura quanto è difficile per un estraneo accorgersi che c’è un messaggio nascosto o estrarlo. Con un punteggio medio dell’89%, supera tutti i metodi correlati presi in esame. Questo perché, a parità di messaggio nascosto, aggiunge meno “rumore” (caratteri extra, anche se invisibili) rispetto ad altri.
• Impercettibilità: Qui c’è un piccolo compromesso. L’impercettibilità misura quanto il testo modificato appare identico all’originale. Alcuni metodi precedenti raggiungevano il 100% perché non aggiungevano *nessun* carattere visibile. Questo nuovo metodo raggiunge un eccellente 94%. Quel 6% in meno è dovuto a quei casi rari in cui si devono usare micro-spazi visibili al posto di caratteri invisibili problematici. Ma parliamo di spazietti quasi invisibili, un prezzo piccolissimo da pagare per l’enorme guadagno in capacità, robustezza e sicurezza!

Perché è Importante?

Questo approccio è particolarmente rilevante per i mega eventi nel mondo arabo, come l’Hajj e l’Umrah, dove la lingua araba è predominante e la necessità di comunicazioni sicure è massima. Ma il concetto è affascinante in generale: dimostra come una tradizione culturale antica possa fornire soluzioni inaspettate a problemi tecnologici modernissimi.

È la prova che l’innovazione non significa sempre buttare via il passato, ma a volte saperlo rileggere con occhi nuovi, trovando connessioni impensate tra discipline apparentemente lontane.

Insomma, la prossima volta che leggerete una poesia araba, pensateci: tra quei versi eleganti potrebbe nascondersi non solo bellezza e saggezza, ma anche un segreto digitale! È un campo di ricerca in continua evoluzione, e chissà quali altre meraviglie ci riserverà l’incontro tra arte antica e tecnologia futura.

Fonte: Springer