Hành trình phát triển của khóa và chìa khóa

Thiết kế cơ bản của khóa lẫy bằng gỗ vẫn không thay đổi cho đến thời Trung cổ, khi những người thợ thủ công Anh Quốc tạo ra những chiếc khóa kim loại đầu tiên. Những ổ khóa bao gồm một lỗ khóa và một trục ở phía cuối. Bên trong lỗ khóa là một loạt các tấm đồng tâm, hoặc các khe và rãnh. Trừ khi mô hình của các bậc trên chiếc chìa hoàn toàn khớp với với mô hình của các khe răng, sẽ không tài nào có thể vặn được chìa khóa. Nếu quay chìa theo các phía, nó sẽ gắn được hoặc gỡ bỏ hoàn toàn then chốt.

Ổ khóa khe răng vẫn được sử dụng tới ngày hôm nay, dù chúng chủ yếu chỉ đang được trưng bày tại các địa điểm lịch sử, để tránh bị giả mạo trong nhiều thế kỷ. Những chiếc khóa sẽ rất giống với bất cứ chiếc khóa của lâu đài hay một tổ chức bí mật mà người ta vẫn thường hay mơ tới. Chúng rất đẹp!

Thế nhưng dù có đẹp thế nào đi chăng nữa, nó vẫn có những lỗi không thể gạt bỏ được. Mẫu khe răng và nốt có nhiệm vụ khiến cho chìa của nó không thể mở chiếc khóa khác. Nhưng nếu đã nắm được nguyên lý cơ bản về hình dáng chìa, người ta hoàn toàn có thể xoay các nốt khóa xuống và hoàn toàn có thể chặn được các khe ổ cắm. Điều này đã tạo nên thứ gọi là “skeleton key – chìa khóa đa năng”. Với nguyên lý này, kể cả khi chiếc khóa chỉ có một nốt to tướng, vẫn có thể phá được mê cung trận của vô vàn khe rãnh nhỏ trong ổ.

Mặc dù mục đích bảo mật của nó từ đó không còn được tốt nữa, những chiếc ổ khóa khe răng này đã mở ra một kỷ nguyên mới của nghề thủ công. Những người thợ kim loại tay nghề cao được thuê và đào tạo trở thành người thợ khóa, thiết kế và tạo nên những chiếc khóa điêu khắc và trang trí tuyệt hảo để hợp với kiến trúc tòa nhà. Bằng việc nhân bản hình dạng các lỗ khóa và thêm thắt một vài khe răng phức tạp, những người thợ khóa hoàn toàn làm chủ công cuộc bảo mật thời bấy giờ. Vậy nhưng song song với đó, những chiếc khóa mở được nhiều ổ lại càng tinh xảo hơn nữa. Vào cuối thời kỳ Phục hưng, đã có hàng tá các mẫu thiết kế được phá, và việc phá khóa lại trở thành một cái nghề. Tự nhiên, cái ham muốn tạo nên những chiếc ổ không-thể-phá-bỏ trở thành vấn đề hết sức quan trọng.

Thời đại Công nghệ đã thúc đẩy một kỷ nguyên mới của những loại khóa có cấu trúc phức tạp. Chúng càng ngày càng phổ biến hơn, và nước Anh trở thành người đi đầu cho trào lưu bảo mật mới. Vào năm 1778, Robert Barron đã phát minh ra loại khóa gồm hai tầng lẫy. So với việc chỉ cần xoay hết các nốt răng cưa lên để mở gạt cửa trong thời cổ đại, chiếc khóa mới này cần tới hai đến bốn lần khóa với những mức cao và sâu khác hẳn nhau. Barron tự hào gọi chúng là “Chiếc khóa an toàn hơn bất kỳ thứ khóa nào đã từng được làm từ trước tới nay.”

Và một lần nữa, loại khóa này vẫn chưa đạt được đến độ an toàn như mong đợi. Chỉ cần đúng thao tác với một vài công cụ, chiếc khóa vẫn hoàn toàn có thể bị phá, dù rằng có khó hơn và nhiều tầng nhiều lớp hơn. Chỉ dựa vào nguyên lý “nâng độ khó, nâng bảo mật” này, cũng chẳng bao lâu sau đó mà thiết kế của Barron đã đi vào dĩ vãng của những người Anh Quốc.

Tới năm 1784, Joseph Bramah tạo ra một chiếc khóa vô cùng hữu hiệu mà cho đến nay vẫn được sản suất và bày bán trên các cửa hàng ở London. Nhìn bề ngoài, thiết kế của chúng hầu như không có gì thay đổi. Một chiếc chìa khóa dạng trục với những đệm vòng phía bên trong ổ khóa, với những mục đích tương tự như các tầng lớp trong thiết kế của Barron trước đó: Những vòng đệm sẽ tiếp xúc đúng độ sâu và mở được then chốt. Bramah vô cùng tự tin về chiếc khóa này của mình, tới mức vào năm 1790, ông mở hẳn một cuộc thi tại sạp bán của mình xem ai có thể phá được nó. Ông còn đề cử hẳn một mức phần thưởng vô cùng lớn lên tới 200 đồng vàng thời bấy giờ. (Khoảng 200.000 USD với mức giá như hiện nay). Không ai có thể lay chuyển được chúng cho tới mãi năm 1851, khi Alfred C. Hobbs, một thợ khóa của đất Mỹ ghé thăm Triển lãm Lớn và mở được chúng. Dù vậy, ông cũng phải mất tới 51 giờ đồng hồ để phá toàn bộ mê cung trận của Bramah.

Tuy nhiên, không vì thế mà sự tối ưu của khóa Bramah ngăn cản được các sáng kiến khác. Vào năm 1817, một tên trộm ở Portsmouth Royal Dockyards đã đề xuất với chính phủ Anh mở một cuộc thi đúc khóa. Người thắng cuộc sẽ giành giải 100 Pounds cho phát minh nào không thể mở được bằng bất kỳ thứ chìa nào khác ngoài chiếc chìa do chính chủ nhân nó tạo ra. Và cuối cùng, Jeremiah Chubb đã thắng cuộc với việc cải tiến thiết kế nhiều tầng của Barron với những kiểu lẫy riêng của mình. Ông thậm chí còn thêm vào một tính năng vô cùng tuyệt vời khác: Chiếc khóa với tên gọi “detector lock – khóa thần thám” sẽ tự động tắc nghẹt lại nếu như cắm sai chìa khóa vào. Chỉ khi cắm đúng chiếc chìa của nó, khóa mới có thể được mở.

Màn trình diễn huyền thoại của Hobbs tại Triển lãm Lớn cũng bắt đầu đánh dấu sự suy tàn của đế chế Anh về các bậc thầy thợ khóa. “Kể cả trước khi có Triển lãm Lớn chúng tôi đã luôn tin rằng chúng tôi có những chiếc khóa tốt nhất thế giới,” tờ The Times viết, “thế rồi cả Bramah và Chubb đều được đánh giá là bất khả xâm phạm giống như Gibraltar.” Người Mỹ có lẽ không bao giờ quên lần thắng đậm mang tính lịch sử này.

Sự phát triển của công nghệ bảo mật vật lý rõ ràng là phức tạp hơn hẳn lịch sử của những chiếc chìa và khóa. Những người Roman cổ đại cũng đi đầu trong những ổ khóa kết hợp đầu tiên, và tạo ra những chiếc chìa từ những vật dụng nhỏ tới những ý tưởng lớn.

James Sargent đã cải tiến ý tưởng này hoàn thiện hơn nữa bằng chiếc chìa đầu tiên trên toàn thế giới sử dụng thay thế cho khóa kết hợp. Sargent thậm chí còn biến những chiếc khóa trở nên thông minh hơn nữa khi ông cho ra đời bộ khóa thời gian đầu tiên, một cái chỉ mở được vào các chuỗi thời gian nhất định, một cái thì lâu hơn – phải chờ đến những mùa vụ chính xác mới có thể mở đươc. Hai loại thiết kế này lần lượt ra đời vào năm 1873 và 1880.

Ý tưởng của loại khóa trực quan chỉ mở cho những người nhất định tại những thời gian nhất định cũng đã bắt đầu nhen nhóm vào khoảng cuối thế kỷ 20. Tor Sornes đã phát minh ra chiếc khóa từ bằng thẻ đầu tiên vào năm 1975, mở ra một thị trường mới cho loại khóa có thể lập trình được. Trong một vài thập niên gần đây, khóa từ đã tận dụng tất cả các phương pháp bảo mật thông thường, từ password cho tới những dữ liệu sinh học như vân ngón tay. Những chiếc khóa từ như mã báo an ninh và các thẻ RFID đã đưa chúng ta đến cái thế giới mà chỉ cần một tia sáng quét qua hay chuỗi các chữ số 0 và 1 là có thể mở được cửa. Giờ đây bạn thậm chí còn có thể mở cửa được bằng nhận dạng khuôn mặt của mình.

Cho tới mãi gần đây, công nghệ tiên tiến nhất vẫn được giữ kín và chỉ sử dụng cho các chính phủ và các cơ quan doanh nghiệp lớn. Nguyên nhân cũng chính bởi cái giá cho việc thiết lập bộ máy nhận diện khuôn mặt là không hề nhỏ. Dù ở trong cái thời kỳ mà mạng lưới đang là hưng thịnh nhất, những công ty gạo cội nhất của “làng” khóa thế giới vẫn đang tìm ra những giải pháp để đưa đến công nghệ mới nhất tới từng nhà dân. Mục tiêu cuối cùng, có lẽ chính để thay thế được thứ chìa khóa kim loại nhỏ bé dễ mất cũng như dễ nhái lại như hiện nay.

Những cái tên lão làng trong ngành Khóa – cùng với sự bùng nổ của những công ty startup – đã và đang đi trên con đường tiến tới giấc mơ thoát khỏi những chiếc chìa khóa trong tương lai. Trong năm nay, Các công ty khóa đã cho ra đời những chiếc khóa kết nối mới, có thể mở được với chỉ một cú lướt trên điện thoại smartphone, hay thậm chí là thông qua giọng nói của bạn. Sản phẩm mới của Shlage kết hợp với Apple HomeKit và bạn giờ đây có thể sử dụng Siri để mở những cánh cửa của mình. Nó thực ra hoàn toàn có thể sử dụng với một chiếc chìa khóa lỗi thời.

Một khi chiếc khóa được kết nối Internet, nó cũng mở ra cánh cửa cho các hacker xâm nhập vào hệ thống của bạn. Mặc dù những ổ khóa thông minh đã có rất nhiều lớp bảo mật, chúng vẫn lưu lại dữ liệu về những lượt đi và về của bạn. Một vài người có thể thấy nó như sự tiện lợi. Tuy nhiên một vài người khác lại nghĩ đó là tính năng không cần thiết. Dù sao, chúng ta cũng không thể phủ nhận rằng khóa kết nối đang đặt thêm một lớp phức tạp lên nền công nghệ vốn dĩ giản dị và dễ dàng sử dụng. Cùng với những phương pháp của thế hệ mới như hàng rào địa lý, giao tiếp thông qua các kết nối ngắn cũng như Bluetooth.

Ta có thể dễ dàng hình dung được tương lai của những thiết bị bảo mật cơ học có thể đi tiếp như thế nào dựa trên những mạng network được mã hóa để tiến lên và học hỏi. Thứ công nghệ phát hiện bước đi của bạn tới cửa và mở nó trước khi bạn mở khóa cũng đã có mặt rồi. Giờ đây sẽ là cuộc đua xem những giải pháp an ninh được cải tiến này có thực sự giúp cuộc sống của chính chúng ta có thực sự thêm phần an toàn và tiện lợi.