Lo storico greco Polibio (~200-118AC), nelle sue Storie (Libro 10, p.45,46) descrive un sistema di telegrafo ottico che attribuisce ai suoi contemporanei Cleoxeno e Democleito; l'idea è quella di tradurre, in effetti cifrare, una lettera in una coppia di numeri compresi tra 1 e 5, in base ad una scacchiera 5x5 che conterrà le 24 lettere dell'alfabeto greco, lasciando l'ultima casella inutilizzata. In tal modo il messaggio può essere trasmesso con due gruppi di cinque torce. Polibio propone come esempio il messaggio: “Κρῆτες ἑκατὸν ἀφ' ἡμῶν ηὐτομόλησαν↓” a cominciare dalla prima lettera che è κ e si trova sulla seconda riga nella quinta colonna: gli addetti alla trasmissione, dovranno accendere 2 torce a sinistra e 5 a destra (usando i numeri greci 2 5 = βε). La seconda lettera è ρ, quarta riga, seconda colonna e quindi 4 torce a sinistra e 2 a destra. E così via per le altre lettere.
In teoria rimescolando l'alfabeto, il sistema si potrebbe usare per comunicazioni segrete, ma Polibio non accenna a una simile possibilità.
Telegrafi a torce esistevano da molti secoli ed erano stati descritti da Enea il tattico intorno al 350AC, ma erano basati su un limitato elenco di messaggi possibili, corrispondenti ad altezze diverse della torcia; quello di Polibio si basa invece sulla scomposizione del messaggio nelle singole lettere ed è quindi in grado di trasmettere qualsiasi messaggio.
Nell'alfabeto greco ci sono, come ricordato, 24 lettere ed avanza quindi un carattere, che potrebbe essere usato come segnale di sincronizzazione (inizio e fine trasmissione). I numeri decimali in greco erano indicati con le prime lettere dell'alfabeto (α=1, β=2, γ=3, δ=4, ε=5 i = 10 ...) e qui ho voluto ricostruire una scacchiera simile a quella originale in greco.
Come esempio usiamo la frase: Κρητες εκατον αφ ημων ηυτομολησαν che cifrata con la scacchiera diventa:
Nell'esempio seguente si utilizzerà, al posto di quello greco, l'alfabeto internazionale il quale ha viceversa il difetto di essere formato da 26 caratteri; così per poter costruire il quadrato necessario per la cifratura bisognerà eliminare una lettera rara che possa essere facilmente sostituita da una simile, in questo caso la J che può essere sostituita dalla I, dalla quale del resto deriva. In questo modo si otterrà la tabella a lato.
Ogni lettera può viene quindi rappresentata da due numeri, guardando la riga e la colonna in cui la lettera si trova. Per esempio, a=11 e r=42. Qui accanto è possibile provare il codice inserendo un qualche messaggio nella finestrella.
Al termine della sua descrizione Polibio scrive che il sistema richiede molte torce e può apparire troppo macchinoso, ma ricorda che tutte le cose appaiono complicate o addirittura impossibili al primo impatto, poi con l'abitudine e la pratica appaiono sempre più facili e fa l'esempio di un analfabeta che vede un ragazzo che legge e intende in un momento diverse linee di un testo scritto, e si rifiuta di credere che si possano riconoscere tutti quei segni scritti, raggrupparli in parole, ricordarne il significato e alla fine intendere l' intera frase in pochi secondi, sospettando che il ragazzo ne sapesse in anticipo il significato.
Nonostante questa nota ottimistica, per quanto se ne sa, la scacchiera di Polibio non fu utilizzata sistematicamente per le telecomunicazioni ottiche.
Ma al di là dell'applicazione con le torce, l'idea di base è stata adottata come prototipo di una famiglia di cifrari, detti poligrafici, cifratura per gruppi di lettere; qui una lettera è cifrata con due numeri o lettere, che porta a un raddoppio della dimensione di un testo, quindi il sistema è digrafico.
Così la scacchiera di Polibio ha conosciuto una seconda vita come antenata di alcune importanti cifre moderne, come il Playfair Cipher o la cifra campale germanica - ADFMX usata nella prima guerra mondiale. Cifre che erano pensate per la trasmissione telegrafica e il codice Morse, cosa che in fondo le accomuna ancor più alla scacchiera di Polibio.