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GéométrieNotion · Glossaire

chiffre de Marie Stuart

Le chiffre de Marie Stuart est un système de chiffrement utilisé pendant sa captivité. Il combine une substitution de caractères, des symboles conventionnels pour certains mots et, parfois, des caractères nuls destinés à brouiller l'analyse. Malgré cette complexité, ses messages ont été déchiffrés.
Mécanisme schématique du chiffre de Marie Stuart Le message A MIDI devient Q étoile X par substitution, code convenu et caractère nul. Message clair A MIDI A → Q : substitution MIDI → ★ : code X : caractère nul Message transmis Q ★ X lecture : A MIDI
Le mini-cas combine une substitution pour A, un symbole convenu pour MIDI et un caractère nul X.
Sommaire

Ce que vous allez apprendre

  • Identifier les éléments du chiffre de Marie Stuart.
  • Comprendre l'enchaînement entre substitution, code répertorié et caractères nuls.
  • Voir pourquoi ces précautions n'ont pas empêché le déchiffrement des messages.

En clair

Pendant sa captivité, Marie Stuart ne rédigeait pas ses messages avec des mots immédiatement lisibles par n'importe qui. Elle remplaçait certaines lettres par d'autres signes, ajoutait des caractères sans message et utilisait des symboles convenus pour quelques mots courants. Le destinataire devait donc connaître les correspondances prévues pour retrouver le texte. Ce dispositif cherchait à rendre le message moins reconnaissable, mais les cryptanalystes d'Élisabeth Ière ont fini par en comprendre le fonctionnement et à déchiffrer les messages.

Définition

Le chiffre de Marie Stuart est le système utilisé par la reine pour chiffrer des messages pendant sa captivité. Il ne repose pas sur une seule opération : les lettres sont transformées par substitution, tandis que certains mots courants sont remplacés par des symboles conventionnels répertoriés. Le message chiffré associe ainsi une transformation de caractères et une partie codée par signes convenus.
Le système ajoute aussi des caractères nuls, c'est-à-dire des lettres ou des symboles dépourvus de signification dans le message. Leur rôle est de brouiller l'analyse fréquentielle, qui cherche des régularités en comptant les occurrences des caractères. Pour lire le message, il faut donc distinguer les signes qui portent l'information, les remplacements prévus pour certains mots et les caractères ajoutés pour gêner l'analyse.
Cette combinaison rend le système plus élaboré qu'une substitution seule, mais elle ne le rend pas invulnérable. Les caractères nuls brouillent certaines fréquences sans effacer toutes les régularités de la substitution ; les symboles conventionnels peuvent aussi se répéter. En séparant ces rôles et en comparant les occurrences, les cryptanalystes d'Élisabeth Ière ont pu retrouver des correspondances, puis lire les messages qui ont contribué à la condamnation de Marie Stuart.

Un exemple, pas à pas

Mini-cas schématique, pour refaire le mécanisme : le message clair est « A MIDI ». La correspondance de substitution est A → Q ; le mot MIDI est remplacé par le symbole conventionnel ★ ; X est choisi comme caractère nul. Le message transmis peut donc être « Q ★ X ».
1. Le rédacteur repère A et le transforme en Q.
2. Il remplace le mot MIDI par ★, selon la liste convenue.
3. Il ajoute X pour brouiller la lecture.
4. Le destinataire reconnaît Q comme A et ★ comme MIDI.
5. Il écarte X, puis reconstitue « A MIDI ».
Le contrôle est refaisable : Q doit redevenir A, ★ doit redevenir MIDI et le retrait de X doit laisser exactement le message clair. Ce cas est didactique ; il montre la coexistence d'une substitution, d'un symbole de code et d'un caractère nul sans reproduire un cryptogramme historique.

En pratique

Dans la correspondance de Marie Stuart, le geste consiste à transformer le message avant sa transmission, puis à appliquer les conventions prévues pour certains mots. La personne qui reçoit le texte doit disposer de ces correspondances pour l'interpréter.
Pour analyser un message de ce type, on sépare d'abord les caractères transformés des symboles conventionnels. Cette séparation est préférable à une lecture qui traiterait tous les signes comme une substitution uniforme, car le système combine substitution et code répertorié.
Les caractères nuls appellent un examen particulier : un signe fréquent n'est pas nécessairement porteur d'information. Il faut rechercher les régularités du message et tester si certains signes peuvent être retirés sans modifier le sens reconstitué.

À ne pas confondre

Le chiffre de Marie Stuart ne se confond pas avec un code pur. Un code remplace des mots ou des idées par des signes convenus ; ici, la source décrit aussi une substitution de caractères. Un message où tous les signes proviennent d'une table de mots relève donc d'un code seul, tandis que le système de Marie Stuart combine les deux procédés.
Il ne se confond pas davantage avec la cryptanalyse. Le chiffre est le procédé qui transforme le message ; la cryptanalyse est l'analyse menée pour retrouver le message ou le procédé. Dans l'épisode décrit, les cryptanalystes d'Élisabeth Ière ont déchiffré les messages produits par le chiffre.

Limites et pièges

Un caractère ajouté n'est pas automatiquement un caractère nul. Le symptôme observable est une lecture qui retire indistinctement des signes sans vérifier leur rôle. Il faut réserver cette interprétation aux lettres ou symboles que le système destine à brouiller l'analyse et conserver les signes qui portent effectivement le message.
Une substitution enrichie de symboles conventionnels ne garantit pas le secret. La limite est attestée par le cas de Marie Stuart : malgré les caractères nuls et les remplacements convenus, les messages ont été déchiffrés par les cryptanalystes d'Élisabeth Ière. Il faut donc distinguer la complexité apparente du système et son efficacité réelle contre l'analyse.
Enfin, le mot « chiffre » ne doit pas faire croire que chaque symbole possède une valeur fixe et autonome. Le système décrit mêle plusieurs règles : une correspondance de substitution, des symboles conventionnels pour certains mots et des caractères sans signification. Une lecture correcte doit identifier la règle applicable à chaque signe avant de l'interpréter.

Pour aller plus loin

Pour prolonger la réflexion, on peut comparer ce système à une substitution polyalphabétique : cette notion voisine concerne une autre organisation des substitutions et ne constitue pas le chiffre de Marie Stuart. La comparaison aide à repérer une différence essentielle : ici, la source met en avant l'association d'une substitution, de symboles conventionnels et de caractères nuls.
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