在我们的生活当中,我们经常能够听到这么一个词汇“万能钥匙”。不过,对于万能钥匙这一事物,很多人可能并不理解其具体的含义,想当然地认为万能钥匙就是一种能够开启世界上所有类型与之适配的锁具的钥匙。
事实真的如此吗?一把万能钥匙真的能够开启世界上所有类型与之匹配的锁具吗?答案是否定的。万能钥匙虽然名为“万能钥匙”,但实际却并不是真正意义上的万能。如果世界上真的存在一把可以开启全世界同一类型所有锁具的钥匙,那还要锁干嘛。
实际上,万能钥匙只是一种可以开启特定的多把需要使用不同钥匙开启的锁具的钥匙,是一种厂家预设完全合法的钥匙,主要使用场景为酒店,公寓,监狱等具有明确层级权限划分的管理系统。
以酒店管理为例,当房客在酒店开了一间房,房客就可以在前台领到一把开启相关房间房门的钥匙。房客领到的这种钥匙为普通钥匙,即每一把钥匙只能开启自己所定房间的房门。一个酒店,客房少则几十间,多则数百间,假如所有的房间都只能使用一把钥匙开启,那么酒店管理员在管理酒店的时候岂不每次需要带数十甚至数百把钥匙?假如酒店有一把可以开启酒店内所有房门的钥匙,那管理员是不是每天只需带一把钥匙就可以了呢?这把能够开启酒店内所有房门的钥匙就叫做“万能钥匙”。不过,这把钥匙虽然叫做万能钥匙,但实则并不万能,因为它只能开启自家酒店的所有房门,而对别家酒店的房门无能为力。
那么,万能钥匙的原理又是什么呢?为什么它能够开启这么多把本应需要使用不同钥匙开启的锁具呢?这就得从弹子锁的设计原理说起了。
弹子锁之所以需要不同的钥匙开启,这主要是因为每一把锁内部都拥有不同的弹子高度组合。当锁具处于关闭或者插入与之不匹配的钥匙的时候,锁具内部的弹子不会处于同一高度。这样,内弹子和外弹子的交界线就不可能正好处于锁芯与锁体平齐线位置,锁具自然也就无法正常打开。
不过,假如这把锁插入正确的钥匙,那么内部的所有弹子就能被顶到同一高度,同时内弹子和外弹子的交界线也正好能处于锁芯与锁体平齐线的位置,钥匙在插入后转动的时候也就没有内部的不平齐弹子阻挡,钥匙也就能成功开启锁具。
至于万能钥匙为什么能够开启多把锁具,原理其实也很简单,那就是另外设计一种特定的带有多个弹子的锁具。以上图锁具为例,它在第一个再加上一个内弹子,那么能够开启这把锁的钥匙就有两种,一种是和原来一样把最顶层的内弹子顶到同一高度的钥匙(如上图),第二种则是调节第一个钥匙槽高度能将第一组弹子中的第二个弹子顶到与其它弹子同一高度的钥匙(如下图)。
按照以上原理,就可以很简单地设计出能够用两把不同钥匙开启的锁具了。接着,再想想,假如再将其它另外4组弹子也全部替换成2个内弹子组合,那么能开启这把锁的钥匙数是不是就增加到了2的5次方种,也即32种呢;再假如将锁芯弹子组数拓展到7组,那能够开启这种锁的钥匙是不是又增加到2的7次方种,也即128种了呢。之后,再将这128种组合当中,抽取出一个特定的组合作为公共组合,然后在这个特定组合的基础上设计其它不同的高度组合,数学理论上就可以得到一把可以开启64种不同锁具的万能钥匙。
这就是万能钥匙的设计原理。