چگونه کدهای رمزگذاری آلمان هیتلری شکسته شد. انیگما چیست؟ نحوه شکستن رمز انیگما با استفاده از روش های مدرن

تقریباً در هر زمانی از سال، حومه انگلیسی یکسان به نظر می رسد: علفزارهای سبز، گاوها، خانه هایی با ظاهر قرون وسطایی و آسمانی وسیع - گاهی خاکستری، گاهی آبی خیره کننده. در حال انتقال از حالت اول به حالت دوم نادرتر بود که قطار شهری مرا به ایستگاه بلچلی رساند. تصور اینکه در محاصره این تپه های زیبا، پایه های علوم کامپیوتر و رمزنگاری گذاشته شده است، سخت است. با این حال، قدم زدن آینده در جالب ترین موزه همه شک و تردیدهای ممکن را برطرف کرد.

البته چنین مکان دیدنی را انگلیسی‌ها تصادفی انتخاب نکردند: پادگان‌های نامحسوس با بام‌های سبز، واقع در یک روستای دورافتاده، دقیقاً همان چیزی بود که برای پنهان کردن یک مرکز نظامی فوق‌مخفی نیاز بود که در آن آنها دائماً در حال کار بر روی شکستن آن بودند. کدهای کشورهای محور شاید پارک بلچلی از بیرون چشمگیر به نظر نرسد، اما کاری که در اینجا انجام شد به تغییر جزر و مد جنگ کمک کرد.

هک کریپتو

در زمان جنگ، مردم با ارائه کارت امنیتی از دروازه اصلی وارد پارک بلچلی می‌شدند، اما اکنون از ورودی بلیت می‌خرند. کمی بیشتر در آنجا ماندم تا مغازه سوغاتی مجاور و نمایشگاه موقت اختصاص داده شده به فناوری های اطلاعاتی جنگ جهانی اول را ببینم (به هر حال، موضوع جالبی هم بود). اما چیز اصلی پیش رو بود.

خود پارک بلچلی حدود بیست ساختمان طولانی یک طبقه است که در انگلیسی به آن هات می گویند و در روسی معمولاً به عنوان خانه ترجمه می شود. من در سکوت آنها را "کلبه" نامیدم و یکی را با دیگری ترکیب کردم. علاوه بر آنها، یک عمارت (معروف به عمارت) وجود دارد که در آن فرماندهی کار می کرد و از مهمانان برجسته پذیرایی می شد، و همچنین چندین ساختمان کمکی: اصطبل سابق، یک گاراژ، ساختمان های مسکونی برای کارکنان.

همان خانه ها املاک با تمام شکوهش در داخل املاک از کلبه ها ثروتمندتر به نظر می رسد

هر خانه شماره مخصوص به خود را دارد و این اعداد دارای اهمیت تاریخی هستند؛ قطعاً آنها را در هر داستانی در مورد پارک بلچلی پیدا خواهید کرد. به عنوان مثال، در ششم، پیام های رهگیری دریافت شد، در هشتم آنها درگیر تحلیل رمزنگاری بودند (آلن تورینگ در آنجا کار می کرد)، در یازدهم رایانه ها - "بمب" وجود داشت. خانه چهارم بعداً برای کار بر روی نسخه انیگما که در نیروی دریایی استفاده می شد، اختصاص یافت، خانه هفتم - برای تنوع ژاپنی در موضوع انیگما و سایر رمزها، در پنجمین آنها پیام های رهگیری شده در ایتالیا، اسپانیا و پرتغال را تجزیه و تحلیل کردند. و همچنین رمزگذاری پلیس آلمان. و غیره.

می توانید به هر ترتیبی از خانه ها دیدن کنید. اثاثیه در اکثر آنها بسیار شبیه است: مبلمان قدیمی، چیزهای قدیمی، دفترچه های پاره پاره، پوسترها و نقشه های جنگ جهانی دوم. البته همه اینها برای هشتاد سال اینجا نبود: خانه ها ابتدا از یک سازمان دولتی به سازمان دولتی دیگر منتقل شدند، سپس رها شدند و تنها در سال 2014 مرمتگران با دقت آنها را بازسازی کردند و آنها را از تخریب نجات دادند و آنها را به یک مکان تبدیل کردند. موزه

این، همانطور که در انگلستان مرسوم است، نه تنها با دقت، بلکه با تخیل نیز مورد توجه قرار گرفت: در بسیاری از اتاق ها، صدای بازیگران و صداها از بلندگوهای پنهان شنیده می شود، که این تصور را ایجاد می کند که کار در حال چرخش کامل است. وارد می‌شوید و صدای تق تق یک ماشین تحریر، قدم‌های کسی و یک رادیو را در دوردست می‌شنوید، و سپس مکالمه متحرک کسی را در مورد رمزگذاری اخیراً رهگیری شده «می‌شنوید».

اما کنجکاوی واقعی پیش بینی هاست. مثلاً این مرد که انگار پشت میز نشسته بود به من سلام کرد و مختصری از آداب و رسوم محلی به من گفت.

بسیاری از اتاق ها در گرگ و میش نگهداری می شوند تا برجستگی ها بهتر دیده شوند

جالب ترین چیز البته نگاه کردن به میز کار آلن تورینگ بود. دفتر او در خانه هشت قرار دارد و بسیار متواضع به نظر می رسد.

میز کار آلن تورینگ به این شکل بود

خوب، شما می توانید به خلقت تورینگ - ماشین رمزگشایی انیگما - در خانه شماره 11 - در همان مکانی که اولین مدل "بمب" در یک زمان مونتاژ شده بود نگاه کنید.

بمب رمز شناسی

این ممکن است برای شما خبری باشد، اما آلن تورینگ اولین کسی نبود که Enigma را با استفاده از نیروی بی رحم رمزگشایی کرد. تحقیقاتی که توسط رمزنگار لهستانی ماریان رژوسکی انجام شده است، پیش از کار او انجام شده است. به هر حال، او بود که ماشین رمزگشایی را "بمب" نامید.

"بمب" لهستانی بسیار ساده تر بود. به روتورهای بالا توجه کنید

چرا "بمب"؟ چندین نسخه مختلف وجود دارد. به عنوان مثال، طبق یکی، ظاهراً این نام انواع بستنی مورد علاقه رژوسکی و همکارانش بود که در کافه ای نه چندان دور از اداره رمزگذاری ستاد کل لهستان فروخته می شد و آنها این نام را قرض گرفتند. توضیح بسیار ساده تر این است که در زبان لهستانی می توان از کلمه "بمب" برای ایجاد تعجبی مانند "eureka!" استفاده کرد. خوب، یک گزینه بسیار ساده: ماشین مثل یک بمب تیک تاک می کرد.

اندکی قبل از تصرف لهستان توسط آلمان، مهندسان لهستانی تمام پیشرفت های مربوط به رمزگشایی رمزهای آلمانی، از جمله نقاشی های "بمب" و همچنین یک کپی کاری از Enigma - نه یک آلمانی، بلکه یک کلون لهستانی را به انگلیسی ها تحویل دادند. ، که آنها قبل از تهاجم موفق به توسعه آن شدند. بقیه پیشرفت های لهستانی ها نابود شد تا اطلاعات هیتلر به چیزی مشکوک نشود.

مشکل این بود که نسخه لهستانی "بمب" فقط برای دستگاه Enigma I با سه روتور ثابت طراحی شده بود. حتی قبل از شروع جنگ، آلمانی ها نسخه های بهبود یافته انیگما را معرفی کردند، جایی که روتورها هر روز تعویض می شدند. این باعث شد نسخه لهستانی کاملا غیر قابل استفاده باشد.

اگر The Imitation Game را دیده باشید، از قبل با محیط پارک بلچلی کاملا آشنا هستید. با این حال، کارگردان نتوانست مقاومت کند و چندین بار از وقایع تاریخی واقعی فاصله گرفت. به ویژه ، تورینگ نمونه اولیه "بمب" را با دستان خود ایجاد نکرد و هرگز آن را "کریستوفر" نامید.


بازیگر محبوب انگلیسی کریپتوکد پودبیراک در نقش آلن تورینگ

بر اساس ماشین لهستانی و کار نظری آلن تورینگ، مهندسان شرکت ماشین‌های جدول‌بندی بریتانیا «بمب‌هایی» را ساختند که به پارک بلچلی و سایر تأسیسات مخفی عرضه می‌شد. تا پایان جنگ، در حال حاضر 210 وسیله نقلیه وجود داشت، اما با پایان خصومت ها، تمام "بمب ها" به دستور وینستون چرچیل نابود شدند.

چرا مقامات بریتانیا نیاز به تخریب چنین مرکز داده شگفت انگیزی داشتند؟ واقعیت این است که "بمب" یک کامپیوتر جهانی نیست - منحصراً برای رمزگشایی پیام های رمزگذاری شده توسط Enigma در نظر گرفته شده است. به محض اینکه دیگر به این مورد نیاز نبود، ماشین‌ها نیز غیرضروری شدند و اجزای آن‌ها می‌توانست فروخته شوند.

دلیل دیگر ممکن است پیش‌بینی این باشد که اتحاد جماهیر شوروی بهترین دوست بریتانیا در آینده نخواهد بود. اگر اتحاد جماهیر شوروی (یا هر جای دیگری) شروع به استفاده از فناوری مشابه Enigma کند چه؟ پس بهتر است توانایی شکستن سریع و خودکار رمزهای آن را به کسی نشان ندهید.

تنها دو "بمب" از زمان جنگ جان سالم به در بردند - آنها به GCHQ، مرکز ارتباطات دولت بریتانیا (به عنوان معادل مدرن پارک بلچلی فکر کنید) منتقل شدند. می گویند در دهه شصت برچیده شدند. اما GCHQ با مهربانی موافقت کرد که نقاشی‌های قدیمی «بمب‌ها» را در اختیار موزه بلچلی قرار دهد - افسوس، نه در وضعیت بهترو نه به طور کامل با این وجود، علاقه مندان موفق به بازسازی آنها شدند و سپس چندین بازسازی ایجاد کردند. آنها اکنون در موزه هستند.

جالب است که در طول جنگ، تولید اولین "بمب" حدود دوازده ماه طول کشید، اما بازسازی‌کنندگان انجمن حفاظت از کامپیوتر BCS، از سال 1994، حدود دوازده سال کار کردند. که البته با توجه به اینکه آنها هیچ منبعی جز پس انداز و گاراژ خود نداشتند جای تعجب ندارد.

انیگما چگونه کار کرد؟

بنابراین، از "بمب ها" برای رمزگشایی پیام هایی که پس از رمزگذاری با Enigma به دست آمده بودند استفاده شد. اما او دقیقا چگونه این کار را انجام می دهد؟ البته مدار الکترومکانیکی آن را به تفصیل تحلیل نمی کنیم، اما اصل کلیدانستن کار جالب است. حداقل شنیدن و نوشتن این داستان از زبان یکی از کارمندان موزه برایم جالب بود.

طراحی "بمب" تا حد زیادی توسط طراحی خود انیگما تعیین می شود. در واقع، ما می توانیم در نظر بگیریم که یک "بمب" چندین ده "معما" است که به گونه ای کنار هم قرار گرفته اند تا تنظیمات احتمالی ماشین رمزگذاری را مرتب کنند.

ساده ترین انیگما یک انیگما سه روتور است. به طور گسترده توسط ورماخت استفاده می شد و طراحی آن به این معنی بود که می تواند توسط یک سرباز معمولی استفاده شود، نه یک ریاضیدان یا مهندس. خیلی ساده کار می کند: اگر اپراتور مثلاً P را فشار دهد، یک چراغ زیر یکی از حروف روی پانل روشن می شود، برای مثال زیر حرف Q. تنها چیزی که باقی می ماند تبدیل آن به کد مورس و ارسال آن است.

یک نکته مهم: اگر دوباره P را فشار دهید احتمال بسیار کمی برای گرفتن مجدد Q وجود دارد.چون با هر بار فشار دادن دکمه روتور یک موقعیت حرکت می کند و پیکربندی مدار الکتریکی را تغییر می دهد. چنین رمزی چند الفبایی نامیده می شود.

به سه روتور در بالا نگاه کنید. برای مثال، اگر Q را روی صفحه کلید وارد کنید، Q ابتدا با Y، سپس با S، با N جایگزین می شود، سپس منعکس می شود (معلوم می شود K)، دوباره سه بار تغییر می کند و خروجی U می شود. Q به صورت U رمزگذاری می شود. اما اگر U را تایپ کنم چه می شود؟ معلوم می شود Q! این بدان معنی است که رمز متقارن است. این برای برنامه های نظامی بسیار راحت بود: اگر دو مکان دارای Enigmas با تنظیمات یکسان بودند، پیام ها می توانستند آزادانه بین آنها منتقل شوند.

این طرح اما یک اشکال بزرگ دارد: هنگام وارد کردن حرف Q به دلیل انعکاس در انتها، تحت هیچ شرایطی نمی توان آن را Q به دست آورد. مهندسان آلمانی از این ویژگی اطلاع داشتند، اما اهمیت زیادی برای آن قائل نبودند، اما انگلیسی ها فرصتی برای بهره برداری از آن یافتند. انگلیسی ها چگونه از درونیات انیگما مطلع شدند؟ واقعیت این است که بر اساس یک تحول کاملاً پنهانی بود. اولین اختراع برای آن در سال 1919 ثبت شد و ماشینی برای بانک ها و سازمان های مالی، که امکان تبادل پیام های رمزگذاری شده را فراهم می کند. در بازار آزاد فروخته شد و اطلاعات بریتانیا موفق به خرید چندین نسخه شد. به عنوان مثال، به هر حال، ماشین رمزگذاری Typex بریتانیا ساخته شد که در آن نقص توضیح داده شده در بالا اصلاح شد.

اولین مدل Typex. به اندازه پنج روتور!

Enigma استاندارد دارای سه روتور بود، اما در کل می‌توانستید از بین پنج گزینه انتخاب کنید و هر کدام را در هر شکافی نصب کنید. این دقیقاً همان چیزی است که در ستون دوم منعکس شده است - اعداد روتورها به ترتیبی که قرار است در دستگاه نصب شوند. بنابراین، در حال حاضر در این مرحله، می توان شصت گزینه تنظیمات را به دست آورد. در کنار هر روتور یک حلقه با حروف الفبا وجود دارد (در برخی از نسخه های دستگاه - اعداد مربوطه). تنظیمات این حلقه ها در ستون سوم است. عریض ترین ستون اختراع رمزنگاران آلمانی است که در Enigma اصلی وجود نداشت. در اینجا تنظیماتی هستند که با استفاده از پانل دوشاخه با اتصال حروف به صورت جفت تنظیم می شوند. این کل طرح را گیج می کند و آن را به یک پازل دشوار تبدیل می کند. اگر به خط پایین جدول ما (روز اول ماه) نگاه کنید، تنظیمات به شرح زیر خواهد بود: روتورهای III، I و IV در دستگاه از چپ به راست قرار می گیرند، حلقه های کنار آنها در تنظیم هستند. 18 و 24 و 15 و سپس حروف N با فیش و P و J و V و ... روی پنل وصل می شوند. با در نظر گرفتن همه این عوامل، حدود 107,458,687,327,300,000,000,000 ترکیب ممکن وجود دارد - بیش از چند ثانیه از بیگ بنگ گذشته است. جای تعجب نیست که آلمانی ها این خودرو را بسیار قابل اعتماد می دانستند.

انواع زیادی از Enigma وجود داشت، به ویژه، یک نوع با چهار روتور در زیردریایی ها استفاده شد.

هک انیگما

شکستن کد، طبق معمول، به دلیل غیرقابل اعتماد بودن افراد، اشتباهات و قابل پیش بینی بودن آنها ممکن شد.

کتابچه راهنمای انیگما می گوید که سه روتور از پنج روتور را انتخاب کنید. هر یک از سه بخش افقی "بمب" می تواند یک موقعیت ممکن را بررسی کند، یعنی یک ماشین می تواند به طور همزمان سه مورد از شصت ترکیب ممکن را اجرا کند. برای بررسی همه چیز، به بیست "بمب" یا بیست چک متوالی نیاز دارید.

با این حال، آلمانی ها شگفتی خوشایندی را برای رمزنگاران انگلیسی ایجاد کردند. آنها قانونی را معرفی کردند که بر اساس آن یک ماه یا دو روز متوالی نباید همان وضعیت روتورها تکرار شود. این به نظر می رسد که قرار بود قابلیت اطمینان را بهبود بخشد، اما در واقعیت نتیجه معکوس داشت. معلوم شد که تا پایان ماه تعداد ترکیباتی که باید بررسی شوند به میزان قابل توجهی کاهش یافته است.

دومین چیزی که به رمزگشایی کمک کرد، تجزیه و تحلیل ترافیک بود. انگلیسی ها از ابتدای جنگ به پیام های رمزگذاری شده ارتش هیتلر گوش داده و ضبط می کردند. در آن زمان صحبت از رمزگشایی نبود، اما گاهی اوقات خود واقعیت ارتباط مهم است، به علاوه ویژگی هایی مانند فرکانس ارسال پیام، طول آن، زمان روز و غیره. همچنین با استفاده از مثلث سازی می توان تعیین کرد که پیام از کجا ارسال شده است.

یک مثال خوب، ارسال هایی است که از دریای شمال هر روز از همان مکان ها، در یک زمان و با فرکانس یکسان انجام می شود. چه می تواند باشد؟ معلوم شد که این کشتی‌های هواشناسی بودند که داده‌های هواشناسی روزانه را گزارش می‌کردند. چه کلماتی ممکن است در چنین انتقالی وجود داشته باشد؟ البته "پیش بینی آب و هوا"! چنین حدس‌هایی راه را برای روشی هموار می‌کند که امروزه آن را حمله متنی ساده می‌نامیم، اما در آن روزها آن را «تخت» می‌نامیم.

از آنجایی که می دانیم انیگما هرگز حروف مشابه پیام اصلی را خروجی نمی دهد، باید «اشاره» را به صورت متوالی با هر زیررشته با طول یکسان مطابقت دهیم و ببینیم آیا مطابقت وجود دارد یا خیر. اگر نه، پس این یک رشته نامزد است. به عنوان مثال، اگر اشاره "آب و هوا در خلیج بیسکای" (Wettervorhersage Biskaya) را بررسی کنیم، ابتدا آن را در مقابل رشته رمزگذاری شده می نویسیم.

Q F Z W R W I V T Y R E * S* X B F O G K U H Q B A I S E Z

W E T T E R V O R H E R * S* A G E B I S K A Y A

می بینیم که حرف S در خودش رمزگذاری شده است. این بدان معنی است که اشاره باید با یک کاراکتر جابجا شود و دوباره بررسی شود. در این حالت، چندین حرف به طور همزمان مطابقت دارند - آنها را دوباره حرکت دهید. R مطابقت دارد. دو بار دیگر حرکت می کنیم تا زمانی که با یک زیررشته بالقوه صحیح مواجه شویم.

اگر با یک رمز جایگزین سروکار داشتیم، می توانستیم به همین جا خاتمه دهیم. اما از آنجایی که این یک رمز چند الفبایی است، به تنظیمات و موقعیت های اولیه روتورهای انیگما نیاز داریم. آنها کسانی بودند که با کمک "بمب" دستگیر شدند. برای این کار ابتدا باید جفت حروف شماره گذاری شوند.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

R W I V T Y R E S X B F O G K U H Q B A I S E

W E T T E R V O R H E R S A G E B I S K A Y A

و سپس، بر اساس این جدول، یک به اصطلاح "منو" ایجاد کنید - نموداری که نشان می دهد کدام حرف از پیام اصلی (یعنی "اشاره ها") ظاهراً در کدام حرف و در چه موقعیتی رمزگذاری شده است. "بمب" بر اساس این طرح تنظیم شده است.

هر یک از قرقره ها می تواند یکی از 26 موقعیت را بگیرد - یکی برای هر حرف الفبا. در پشت هر یک از قرقره ها 26 کنتاکت وجود دارد که در کابل های ضخیم به هم وصل شده اند به گونه ای که دستگاه تنظیماتی را در پانل پلاگین جستجو می کند که حروف رشته رمزگذاری شده را با اشاره به ترتیب مطابقت می دهد.

از آنجایی که ساختار "بمب" دستگاه سوئیچینگ داخل انیگما را در نظر نمی گیرد، چندین گزینه در حین کار ایجاد می کند که اپراتور باید آنها را بررسی کند. برخی از آنها به سادگی کار نمی کنند زیرا در Enigma فقط می توانید یک دوشاخه را به یک سوکت وصل کنید. اگر تنظیمات مناسب نباشند، اپراتور دوباره دستگاه را راه اندازی می کند تا گزینه بعدی را دریافت کند. در حدود پانزده دقیقه، "بمب" از تمام گزینه ها برای موقعیت حلقه انتخاب شده عبور می کند. اگر به درستی حدس زده شود، تنها چیزی که باقی می ماند این است که تنظیمات حلقه ها را انتخاب کنید - بدون اتوماسیون (ما وارد جزئیات نمی شویم). سپس، در ماشین‌های تایپکس انگلیسی که برای سازگاری با Enigma اصلاح شده بودند، رمزگذاری به متن واضح ترجمه شد.

بنابراین، با عملیات با ناوگان کامل "بمب"، تا پایان جنگ، انگلیسی ها هر روز حتی قبل از صبحانه تنظیمات به روز دریافت کردند. در مجموع، آلمانی ها حدود پنجاه کانال داشتند که بسیاری از آنها چیزهای بسیار جالب تر از پیش بینی آب و هوا پخش می کردند.

مجاز به لمس با دست

در موزه بلچلی پارک نه تنها می توانید به اطراف نگاه کنید، بلکه رمزگشایی را با دستان خود لمس کنید. از جمله استفاده از جداول صفحه لمسی. هر کدام وظیفه خود را می دهد. در این، به عنوان مثال، پیشنهاد شده است که ورق های Banburi (Banburismus) را ترکیب کنید. این یک روش اولیه برای رمزگشایی انیگما است که قبل از ایجاد "بمب" استفاده می شد. افسوس، رمزگشایی چیزی به این شکل در طول روز غیرممکن بود و در نیمه شب به دلیل تغییر بعدی تنظیمات، همه موفقیت ها به کدو تنبل تبدیل شدند.

"مرکز داده" ساختگی در هات 11

اگر تمام "بمب ها" در قرن گذشته نابود شده بودند، در خانه شماره 11، جایی که قبلا "اتاق سرور" وجود داشت، چیست؟ صادقانه بگویم، هنوز در اعماق وجودم امیدوار بودم که به اینجا بیایم و همه چیز را به همان شکل قبلی پیدا کنم. افسوس، نه، اما هنوز سالن خالی نیست.

در اینجا این سازه های آهنی با ورق های تخته سه لا است. در برخی عکس‌های اندازه واقعی از "بمب" وجود دارد، در برخی دیگر نقل‌قول‌هایی از داستان‌های کسانی که در اینجا کار کرده‌اند وجود دارد. آنها بیشتر زنان بودند، از جمله از WAF، خدمات زنان نیروی هوایی سلطنتی. نقل قول در تصویر به ما می گوید که تعویض کابل ها و مراقبت از "بمب ها" اصلاً کار آسانی نبود، بلکه یک کار روزانه طاقت فرسا بود. به هر حال، یک سری دیگر از پیش بینی ها بین آدمک ها پنهان است. دختر به دوستش می‌گوید که نمی‌دانست کجا خدمت می‌کند و از اتفاقی که در بلچلی می‌افتد کاملا متحیر است. خب، من هم از نمایشگاه غیر معمول شگفت زده شدم!

من در کل پنج ساعت را در بلچلی پارک گذراندم. این به سختی کافی بود تا قسمت مرکزی را به خوبی ببینیم و نگاهی اجمالی به هر چیز دیگری داشته باشیم. آنقدر جالب بود که حتی متوجه نشدم چقدر گذشت تا اینکه پاهایم درد گرفت و خواستم برگردم - اگر نه به هتل، حداقل به قطار.

و علاوه بر خانه‌ها، دفاتر کم نور، «بمب‌های» بازسازی‌شده و غرفه‌های طولانی با متن‌های همراه، چیزی برای دیدن وجود داشت. قبلاً به سالن اختصاص داده شده به جاسوسی در طول جنگ جهانی اول اشاره کردم، همچنین سالنی در مورد رمزگشایی لورنز و ایجاد رایانه Colossus وجود داشت. به هر حال، در موزه خود "کولوسوس" یا بهتر است بگوییم بخشی را که ریناکتورها موفق به ساختن آن شدند، کشف کردم.

یک موزه کوچک تاریخ کامپیوتر در خارج از پارک بلچلی منتظر سرسخت‌ترین موزه است، جایی که می‌توانید نحوه انجام آن را بیاموزید مهندسی رایانهپس از تورینگ توسعه یافت. من هم آنجا را نگاه کردم اما سریع راه افتادم. من قبلاً به اندازه کافی از BBC Micro و Spectrum را در جاهای دیگر دیده ام - شما می توانید این کار را انجام دهید، برای مثال، در جشنواره Chaos Constructions در سن پترزبورگ. اما هیچ جا "بمب" زنده ای پیدا نخواهید کرد.

یک بنای تاریخی بسیار عجیب در مقابل ورودی کاخ امپراتوری پوزنان - بنای یادبود رمزنگاران لهستانی، رمزگشایان رمز انیگما. این استلا به شکل یک منشور مثلثی متساوی الاضلاع، 3.10 متر ارتفاع دارد و با دنباله های به ظاهر تصادفی از اعداد پوشیده شده است. در هر طرف بنا 21 سطر دوازده عددی بدون هیچ معنای قابل مشاهده ای وجود دارد. در مرکز هر صورت حروفی وجود دارد که نام ها را تشکیل می دهند.

این بنا در سال 2007، در هفتاد و پنجمین سالگرد رمزگشایی انیگما توسط سه رمزنگار لهستانی، ماریان رژوسکی (1905-1980)، یرژی روزیکی (1909-1942) و هنریک زیگالسکی (1908-1978) در اینجا رونمایی شد. مراسم افتتاحیه در 10 نوامبر 2007 برگزار شد (همه منابع ذکر می کنند که رمز در دسامبر 1932 باز شد، بدون اینکه نشانی داده شود. تاریخ دقیق) با حضور دختر رژوسکی، پسر روزیکی، آقای یان یانوش روزیکی و دو تن از بستگان هنریک زیگالسکی. سایر بستگان این سه دانشمند، مدیران سابق و همکاران آنها از BS (Biuro Szyfrów) در ورشو، PC Bruno و Cadix (شعبه فرانسوی این دفتر پس از اشغال آلمان در سال 1939) حضور داشتند.

واقعیت این است که پس از پایان جنگ جهانی اول، بخشی از محوطه کاخ در اختیار دانشگاه پوزنان قرار گرفت. در سال 1929، دوره های رمزنگاری، که توسط Biuro Szyfrów لهستانی (BS) سازماندهی شد، در اتاق های دانشکده ریاضیات شروع به کار کرد. سه دانش آموز - Re(zh)evsky، Rozhitsky و Zygalsky به ویژه موفق بودند.


رمز انیگما توسط آرتور شربیوس رمزنگار آلمانی در سال 1918 اختراع شد و در اواسط دهه 1920 در جمهوری وایمار مورد استفاده قرار گرفت. در ابتدا به صورت تجربی و از سال 1930 بیشتر و بیشتر. همسایگان آلمان، به ویژه فرانسه، بریتانیا و لهستان، به ویژه زمانی که نازی ها در سال 1933 در آلمان به قدرت رسیدند، مشکوک بودند. به عنوان بخشی از تسلیح مجدد ماشین های رمز ورماخت، شربیوس (در آن زمان، در نتیجه یک تغییر جدی، از مدل 50 کیلوگرمی A به مدل C به اندازه ماشین تحریر) برای رمزگذاری در تمام شاخه های ارتش مورد استفاده قرار گرفت.

فرانسوی ها و بریتانیایی ها قادر به رمزگشایی رمز انیگما (معمای یونانی) نبودند و آن را «نشکن» نامیدند. با این حال، Rejewski 27 ساله، در کار خود در بخش BS4، کد را قبلاً در سال 1932 شکست. این توسط یک اشتباه جدی توسط خود شربیوس کمک شد. اگر کسی علاقه مند است، می تواند مقاله را در ویکی مطالعه کند (شخصاً برای من، خیلی چیزها در آنجا به شکل کف دست واکنش نشان می دهد)

مقاله دیگری در مورد موزه بریتانیا است که به این مشکل اختصاص یافته است. فقط در آنجا اصلاً به لهستانی ها اشاره نشده است ، که به طور کلی برای انگلیسی ها تعجب آور نیست.

به طور کلی، همه چیز در این داستان "زیبا" است، از اختراع انیگما توسط خود شربیوس یا خرید حق ثبت اختراع از هوگو کخ هلندی شروع می شود و با "اخته شدن شیمیایی" و خودکشی دانشمند برجسته بریتانیایی پایان می یابد. آلن تورینگ که در سراسر جهان شناخته شده است مانند رمزگشای انیگما است.

اما به لهستانی ها برگردیم. هنگامی که در تابستان 1939 برای همه مشخص بود که لهستان در شرف سقوط است، تمام کارهای دانشمندان لهستانی به اطلاعات بریتانیا و فرانسه منتقل شد. شکی نیست (برای من شخصاً) که این اطلاعات برای کار رمزگشاهای بریتانیایی تعیین کننده بوده است. گوردون ولچمن، ریاضیدان و رمزنگار انگلیسی، که یکی از کارمندان برجسته پارک بلچلی بود (به لینک مربوط به موزه بریتانیا مراجعه کنید)، مستقیماً به کمک و کمک لهستانی اشاره کرد و نوشت: «... اگر آنها این کار را انجام نمی دادند، بریتانیایی ها شکستن انیگما ممکن است اصلا اتفاق نیفتد..." اعتقاد بر این است که رمزگشایی رمز انیگما توسط رمزنگاران بریتانیایی جنگ را حدود 2 سال کوتاه کرد و جان میلیون ها نفر را نجات داد.

اکنون یک موزه کوچک در کنار بنای تاریخی وجود دارد.


در اینجا می توانید دوره های کوتاه رمزشناسی را بگذرانید :)


متأسفانه، ما به موزه نرسیدیم زیرا بعد از بسته شدن همه چیز آنجا بودیم، اما من ویکی پدیا را دارم!


دیمیتری الکساندرویچ مشتاق دیدن این بنای تاریخی با تمام فیبرهای روحش بود (قبل از ورود به پوزان نمی دانستم که اصلا آنجاست 0_0) و کاملا راضی بود، در اصل، از اینجا می توانستیم به اتاق خود برگردیم * به نظر می رسد*


اما خوشحالم که کل این داستان را فهمیدم (قبلاً در مورد قسمت لهستانی، درباره تورینگ می دانستم، اکنون باید فیلم را با کامبربچ خود ببینم)

ماشین رمز آلمانی "معما" نامیده شد نه به خاطر کلمات. افسانه هایی پیرامون تاریخچه ضبط و رمزگشایی آن از شنودهای رادیویی وجود دارد و سینما تا حد زیادی به این امر کمک می کند. افسانه ها و حقیقت در مورد رمزگذار آلمانی در مطالب ما وجود دارد.

رهگیری پیام های دشمن، همانطور که مشخص است، فقط با آن قابل مقابله است حفاظت قابل اعتمادیا رمزگذاری تاریخچه رمزگذاری به قرن ها قبل برمی گردد - یکی از معروف ترین رمزها رمز سزار نام دارد. سپس تلاش هایی برای مکانیزه کردن فرآیند رمزگذاری و رمزگشایی انجام شد: دیسک آلبرتی، که در دهه 60 قرن پانزدهم توسط لئون باتیستا آلبرتی، نویسنده رساله رمزگذاری، یکی از اولین کتاب ها در مورد هنر رمزگذاری و رمزگشایی ایجاد شد. ، به دست ما رسیده است.

ماشین انیگما که در طول جنگ جهانی دوم توسط آلمان استفاده شد منحصر به فرد نبود. اما از نظر سادگی نسبی و استفاده گسترده با دستگاه های مشابهی که توسط کشورهای دیگر به کار گرفته شده بود متفاوت بود: تقریباً در همه جا قابل استفاده بود - هم در میدان و هم در زیردریایی. تاریخچه انیگما به سال 1917 باز می گردد، زمانی که هوگو کخ هلندی حق ثبت اختراع آن را دریافت کرد. کار او این بود که برخی از حروف را با استفاده از غلتک های چرخان جایگزین کند.

ما تاریخچه رمزگشایی دستگاه انیگما را عمدتاً از فیلم های پرفروش هالیوود درباره زیردریایی ها می دانیم. با این حال، این فیلم ها، به گفته مورخان، اشتراک چندانی با واقعیت ندارند.

به عنوان مثال، فیلم سال 2000 U-571 داستان یک ماموریت مخفی توسط ملوانان آمریکایی برای گرفتن یک ماشین رمزگذاری Enigma در زیردریایی U-571 آلمان را روایت می کند. این اکشن در سال 1942 در اقیانوس اطلس شمالی اتفاق می افتد. با وجود دیدنی بودن فیلم، داستانی که در آن گفته می شود به هیچ وجه با واقعیت های تاریخی مطابقت ندارد. زیردریایی U-571 در واقع در خدمت آلمان نازی بود، اما در سال 1944 غرق شد و آمریکایی ها تنها در پایان جنگ موفق به تصرف دستگاه انیگما شدند و این نقش جدی در نزدیک شدن به پیروزی ایفا نکرد. . به هر حال، در پایان فیلم، سازندگان حقایق تاریخی صحیحی را در مورد ضبط رمزگذار گزارش می دهند، اما به اصرار مشاور فیلم، یک انگلیسی متولد شده، ظاهر شدند. از سوی دیگر، کارگردان این فیلم، جاناتان ماستو، گفت که فیلم او «یک اثر هنری است».

فیلم های اروپایی سعی می کنند دقت تاریخی را حفظ کنند، اما سهمی از داستان های هنری نیز در آنها وجود دارد. فیلم Enigma ساخته مایکل آپتد در سال 2001 داستان ریاضیدان تام جریکو را روایت می کند که باید تنها در چهار روز کد به روز شده یک ماشین رمز آلمانی را حل کند. البته در زندگی واقعیرمزگشایی کدها خیلی بیشتر طول کشید. در ابتدا، این کار توسط سرویس رمزنگاری لهستان انجام شد. و گروهی از ریاضیدانان - ماریان رژوسکی، هنریک زیگالسکی و یرزی روزیکی - با مطالعه رمزهای بی استفاده آلمانی، دریافتند که به اصطلاح کد روز، که هر روز تغییر می کرد، شامل تنظیمات تابلو برق، ترتیب نصب روتورها است. , موقعیت حلقه ها و تنظیمات اولیه روتور . این اتفاق در سال 1939، حتی قبل از تصرف لهستان توسط آلمان نازی رخ داد. همچنین، "دفتر رمزگذاری" لهستانی، که به طور خاص برای "مبارزه با انیگما" ایجاد شد، چندین نسخه از یک ماشین کار، و همچنین یک دستگاه الکترومکانیکی بمبا را در اختیار داشت که شامل شش دستگاه جفت آلمانی بود که به کار با آن کمک می کرد. کدها این او بود که بعداً نمونه اولیه Bombe، اختراع آلن تورینگ شد.

طرف لهستانی توانست تحولات خود را به سرویس‌های اطلاعاتی بریتانیا منتقل کند، آنها کارهای بیشتری را برای شکستن "معما" سازماندهی کردند. به هر حال، انگلیسی ها برای اولین بار در اواسط دهه 20 به Enigma علاقه مند شدند، اما آنها به سرعت ایده رمزگشایی کد را کنار گذاشتند، ظاهراً با توجه به اینکه انجام این کار غیرممکن است. با این حال، با شروع جنگ جهانی دوم، وضعیت تغییر کرد: عمدتاً به لطف ماشین مرموز، آلمان نیمی از اقیانوس اطلس را کنترل کرد و کاروان های اروپایی را با غذا و مهمات غرق کرد. در این شرایط، بریتانیای کبیر و سایر کشورهای ائتلاف ضد هیتلر قطعاً نیاز به نفوذ به معمای انیگما داشتند.


سر آلیستر دنیسون، رئیس مدرسه کد و رمزگذاری ایالتی، که در قلعه بزرگ بلچلی پارک در 50 مایلی لندن قرار داشت، عملیات مخفی Ultra را تصور و اجرا کرد و به فارغ التحصیلان با استعداد کمبریج و آکسفورد روی آورد، که در میان آنها فرد مشهوری بود. رمز نگار و ریاضیدان آلن تورینگ. کار تورینگ در شکستن کدهای ماشین انیگما موضوع فیلم The Imitation Game در سال 2014 است. در سال 1936، تورینگ یک محاسبات انتزاعی "ماشین تورینگ" را توسعه داد، که می توان آن را مدلی از یک کامپیوتر در نظر گرفت - دستگاهی که قادر به حل هر مشکلی است که در قالب یک برنامه ارائه می شود - دنباله ای از اقدامات. در مدرسه کد و رمز، او سرپرستی گروه Hut 8 را بر عهده داشت که مسئول تجزیه و تحلیل رمز ارتباطات نیروی دریایی آلمان بود و تعدادی روش برای شکستن رمزگذار آلمانی ایجاد کرد. علاوه بر گروه تورینگ، 12 هزار کارمند در پارک بلچلی کار می کردند. به لطف سخت کوشی آنها بود که رمزهای انیگما قابل رمزگشایی بودند، اما شکستن همه رمزها ممکن نبود. به عنوان مثال، رمز تریتون حدود یک سال با موفقیت کار کرد، و حتی زمانی که "بچه های بلچلی" آن را شکستند، نتیجه مطلوب را به ارمغان نمی آورد، زیرا زمان زیادی از لحظه رهگیری رمزگذاری تا انتقال اطلاعات می گذرد. به ملوانان انگلیسی


موضوع این است که به دستور وینستون چرچیل، تمام مواد رمزگشایی فقط توسط روسای سرویس های اطلاعاتی و سر استوارت منزیس، که رئیس MI6 بود، دریافت شد. چنین اقدامات احتیاطی انجام شد تا آلمانی ها متوجه شکسته شدن کدها نشوند. در همان زمان، این اقدامات همیشه کارساز نبود، سپس آلمانی ها تنظیمات Enigma را تغییر دادند، پس از آن کار رمزگشایی دوباره شروع شد.

The Imitation Game همچنین به موضوع رابطه بین رمزنگاران بریتانیایی و شوروی می پردازد. لندن رسمی واقعاً به صلاحیت متخصصان اتحاد جماهیر شوروی اطمینان نداشت ، اما به دستور شخصی وینستون چرچیل ، در 24 ژوئیه 1941 ، مواد با مهر اولترا به مسکو منتقل شد. درست است، برای رد امکان افشای نه تنها منبع اطلاعات، بلکه این که مسکو از وجود پارک بلچلی مطلع شود، همه مطالب به عنوان اطلاعات اطلاعاتی پنهان شده بود. با این حال ، اتحاد جماهیر شوروی در مورد کار در مورد رمزگشایی انیگما در سال 1939 مطلع شد و سه سال بعد ، جاسوس اتحاد جماهیر شوروی جان کایرنکراس وارد خدمت مدرسه دولتی کدها و رمزها شد که مرتباً تمام اطلاعات لازم را به مسکو ارسال می کرد.


بسیاری از مردم تعجب می کنند که چرا اتحاد جماهیر شوروی رهگیری های رادیویی "معمای" آلمانی را رمزگشایی نکرد، اگرچه سربازان شوروی دو دستگاه از این قبیل را در سال 1941 تصرف کردند و در نبرد استالینگراد مسکو سه دستگاه دیگر را در اختیار داشت. به گفته مورخان، فقدان تجهیزات الکترونیکی مدرن در اتحاد جماهیر شوروی در آن زمان تأثیر داشت.

به هر حال، یک بخش ویژه از چکا، که با رمزگذاری و رمزگشایی سروکار داشت، در 5 مه 1921 در اتحاد جماهیر شوروی تشکیل شد. کارمندان بخش، به دلایل واضح، پیروزی های نه چندان تبلیغاتی زیادی داشتند - این بخش برای اطلاعات و ضد جاسوسی کار می کرد. به عنوان مثال، افشای کدهای دیپلماتیک تعدادی از کشورها در دهه بیستم. آنها همچنین رمز خود را ایجاد کردند - معروف "کد روسی" که، همانطور که می گویند، هیچ کس قادر به رمزگشایی آن نبود.

بر اساس مطالب پایان نامه "ماشین های رمزگذاری و دستگاه های رمزگشایی در طول جنگ جهانی دوم" که در دانشگاه کمنیتس (آلمان) در سال 2004 دفاع شد.

معرفی.برای عموم مردم، کلمه "Enigma" (در یونانی - یک معما) مترادف با مفاهیم "ماشین رمزگذاری" و "شکستن رمزها" است، که توسط فیلم های مربوط به زیردریایی ها و رمان های مشابه مورد توجه قرار گرفته است. با واقعیت انجام دهید که دیگران بودند ماشین های رمزگذاری، برای "هک کردن" که ماشین های رمزگشایی ویژه ایجاد شد و اطلاعات کمی در مورد عواقب آن در جنگ جهانی دوم برای عموم مردم وجود دارد.

و جای تعجب نیست: اطلاعات بسیار کمی در مورد این در نشریات محبوب وجود دارد. و اطلاعات موجود در آنجا معمولاً یا ناکافی یا غیر قابل اعتماد است. این تاسف بارتر است زیرا شکستن کدهای رمزگذاری از اهمیت تاریخی بسیار مهمی برای روند جنگ برخوردار بود، زیرا متحدان (در ائتلاف ضد هیتلر)، به لطف اطلاعات به دست آمده از این طریق، مزایای قابل توجهی داشتند. آنها توانستند برخی از کوتاهی های نیمه اول جنگ را جبران کنند و در نیمه دوم جنگ توانستند از منابع خود به نحو مطلوب استفاده کنند. به گفته مورخان انگلیسی-آمریکایی، اگر شکستن کدهای رمزنگاری آلمانی نبود، جنگ دو سال بیشتر طول می‌کشید، تلفات بیشتری لازم بود و همچنین ممکن بود بمب اتمی بر روی آن انداخته شود. آلمان

اما ما با این موضوع برخورد نخواهیم کرد، بلکه خود را به شرایط علمی، فنی و سازمانی که در افشای کدهای رمزگذاری آلمانی کمک کرده است، محدود خواهیم کرد. و آنچه به ویژه مهم است این است که چگونه و چرا می توان روش های ماشینی "هک" را توسعه داد و از آنها با موفقیت استفاده کرد.
هک کدهای انیگما و کدهای دیگر ماشین‌های رمزنگاری، نه تنها به اطلاعات نظامی-تاکتیکی، بلکه به اطلاعات وزارت خارجه، پلیس، اس‌اس و راه‌آهن نیز دسترسی داشتند. این همچنین شامل گزارش هایی از کشورهای محور، به ویژه دیپلماسی ژاپن و ارتش ایتالیا می شود. متفقین همچنین اطلاعاتی در مورد وضعیت داخلی آلمان و متحدانش دریافت کردند.

تنها در انگلستان، یک تیم سرویس مخفی هزاران نفری برای رمزگشایی کدها کار کردند. این اثر شخصاً تحت نظارت وینستون چرچیل نخست وزیر انگلیس بود که از تجربه جنگ جهانی اول، زمانی که وزیر نیروی دریایی دولت بریتانیا بود، اهمیت این کار را می دانست. او قبلاً در نوامبر 1914 دستور رمزگشایی تمام تلگراف های رهگیری شده دشمن را صادر کرد. او همچنین دستور داد تا تلگراف هایی که قبلاً رهگیری شده بودند رمزگشایی شوند تا تفکر فرماندهی آلمانی درک شود. این گواه آینده نگری اوست. معروف ترین نتیجه این فعالیت، ورود اجباری آمریکا به جنگ جهانی اول بود.
ایجاد ایستگاه‌های شنیداری انگلیسی - که در آن زمان ایده‌ای کاملاً جدید بود - به‌ویژه گوش دادن به ترافیک رادیویی کشتی‌های دشمن دوراندیشانه بود.

حتی در آن زمان و در دوره بین دو جنگ جهانی، چرچیل چنین فعالیت هایی را با نوع جدیدی از سلاح ها یکی دانست. بالاخره مشخص شد که لازم است ارتباطات رادیویی خودمان را طبقه بندی کنیم. و همه اینها باید از دشمن پنهان می ماند. تردیدهای زیادی وجود دارد که رهبران رایش سوم متوجه همه اینها شده باشند. در رهبری Wehrmacht (OKW) یک بخش با تعداد کمی رمزشناس و با وظیفه "توسعه روش هایی برای افشای پیام های رادیویی دشمن" وجود داشت و ما در مورد افسران شناسایی رادیویی خط مقدم صحبت می کردیم که متهم بودند ارائه اطلاعات تاکتیکی به فرماندهان خط مقدم در مورد بخش خود از جبهه. در ارتش آلمان، ماشین‌های رمزگذاری مورد استفاده نه توسط رمزشناسان (از نظر کیفیت رمزگذاری و قابلیت‌های کرک)، بلکه توسط متخصصان فنی ارزیابی شدند.

متفقین پیشرفت تدریجی فناوری رمزگذاری آلمان را دنبال کردند و همچنین روش‌های شکستن کدهای رمزگذاری را بهبود بخشیدند. آلمانی ها حقایقی که حاکی از آگاهی متفقین است را به خیانت و جاسوسی نسبت دادند. علاوه بر این، در رایش سوم اغلب هیچ تبعیت واضحی وجود نداشت و خدمات رمزگذاری شاخه‌های مختلف ارتش نه تنها با یکدیگر تعامل نداشتند، بلکه مهارت‌های خود را از رمزنگاران شاخه‌های دیگر ارتش پنهان می‌کردند، زیرا « مسابقه” دستور روز بود. آلمانی ها سعی نکردند کدهای رمزگذاری متفقین را باز کنند، زیرا آنها رمزنگارهای کمی برای این کار داشتند و کسانی که جدا از یکدیگر کار کرده بودند. تجربه رمزنگاران انگلیسی نشان داده است که کار مشترک تیم بزرگی از رمزنگاران امکان حل تقریباً تمام وظایف محوله را فراهم کرده است. در اواخر جنگ، انتقال تدریجی در زمینه رمزگذاری از کار مبتنی بر ماشین به کار مبتنی بر رایانه آغاز شد.

ماشین های رمزگذاری در امور نظامی اولین بار در سال 1926 در آلمان مورد استفاده قرار گرفت. این امر باعث شد تا دشمنان بالقوه آلمان روش های رمزگذاری و رمزگشایی خود را توسعه دهند. به عنوان مثال، لهستان به این موضوع پرداخت و ابتدا باید مبانی نظری رمزنگاری ماشینی را توسعه می داد، زیرا روش های "دستی" برای این کار مناسب نبودند. یک جنگ آینده نیاز به رمزگشایی هزاران پیام رادیویی هر روز دارد. این متخصصان لهستانی بودند که اولین کسانی بودند که در سال 1930 کار بر روی تجزیه و تحلیل رمزنگاری ماشینی را آغاز کردند. پس از شروع جنگ و اشغال لهستان و فرانسه این کار توسط متخصصان انگلیسی ادامه یافت. کار نظری ریاضیدان A. Turing در اینجا اهمیت ویژه ای داشت. از سال 1942، شکستن کدهای رمزگذاری بسیار مهم شد، زیرا فرماندهی آلمان به طور فزاینده ای از ارتباطات رادیویی برای انتقال دستورات خود استفاده می کرد. توسعه روش های کاملاً جدید برای تجزیه و تحلیل رمزنگاری برای ماشین های رمزگشا ضروری بود.

مرجع تاریخی
ژولیوس سزار اولین کسی بود که از رمزگذاری متن استفاده کرد. در قرن نهم، محقق عرب الکندی برای اولین بار مشکل رمزگشایی متن را مورد توجه قرار داد. کار ریاضیدانان ایتالیایی قرن 15 و 16 به توسعه روش های رمزگذاری اختصاص داشت. اولین وسیله مکانیکی در سال 1786 توسط یک دیپلمات سوئدی اختراع شد؛ چنین دستگاهی نیز در سال 1795 در اختیار جفرسون رئیس جمهور آمریکا بود. تنها در سال 1922 این دستگاه توسط رمزنگار ارتش آمریکایی Mauborn بهبود یافت. تا زمان وقوع جنگ جهانی دوم برای رمزگذاری پیام های تاکتیکی استفاده می شد. ثبت اختراعات برای بهبود قابلیت استفاده (اما نه برای امنیت رمزگذاری) توسط اداره ثبت اختراع ایالات متحده از سال 1915 صادر شد. همه اینها قرار بود برای رمزگذاری مکاتبات تجاری استفاده شود. با وجود پیشرفت‌های متعدد در دستگاه‌ها، واضح بود که فقط رمزگذاری متن کوتاه قابل اعتماد است.

در پایان جنگ جهانی اول و در سالهای اول پس از آن، چندین اختراع ظاهر شد که توسط آماتورهایی ایجاد شد که این یک نوع سرگرمی برای آنها بود. بیایید دو نفر از آنها را نام ببریم: هیبرن و ورنام، هر دو آمریکایی، به احتمال زیاد هیچ یک از آنها تا به حال در مورد علم رمزنگاری نشنیده بودند. این دو مورد آخر حتی برخی از عملیات منطق بولی را اجرا کردند که در آن زمان افراد کمی جز ریاضیدانان حرفه ای از آن اطلاع داشتند. رمزنگاران حرفه ای شروع به بهبود بیشتر این ماشین های رمزگذاری کردند که امکان افزایش امنیت آنها در برابر هک را فراهم کرد.

از سال 1919 طراحان آلمانی نیز شروع به ثبت اختراع پیشرفت های خود کردند؛ یکی از اولین آنها مخترع آینده انیگما، آرتور شربیوس (1878 - 1929) بود. چهار نوع از ماشین‌های مشابه توسعه یافتند، اما هیچ علاقه تجاری به آنها وجود نداشت، احتمالاً به این دلیل که ماشین‌ها گران بودند و نگهداری آنها دشوار بود. نه نیروی دریایی و نه وزارت امور خارجه پیشنهادهای مخترع را نپذیرفتند، بنابراین او سعی کرد دستگاه رمزگذاری خود را به بخش های غیرنظامی اقتصاد ارائه دهد. ارتش و وزارت خارجه به استفاده از رمزگذاری با استفاده از کتاب ادامه دادند.

آرتور شربیوس برای شرکتی که پتنت او را برای یک ماشین رمزگذاری خریده بود، کار کرد. این شرکت حتی پس از مرگ نویسنده آن به بهبود Enigma ادامه داد. در نسخه دوم (Enigma B)، دستگاه یک ماشین تحریر الکتریکی اصلاح شده بود، از یک طرف به یک دستگاه رمزگذاری به شکل 4 روتور قابل تعویض مجهز بود. این شرکت به طور گسترده دستگاه را به نمایش گذاشت و آن را غیرقابل هک کردن تبلیغ کرد. افسران رایشسور به او علاقه مند شدند. واقعیت این است که در سال 1923، خاطرات چرچیل منتشر شد، که در آن او در مورد موفقیت های رمزنگاری خود صحبت کرد. این امر باعث شوک رهبری ارتش آلمان شد. افسران آلمانی متوجه شدند که بیشتر ارتباطات نظامی و دیپلماتیک آنها توسط کارشناسان انگلیسی و فرانسوی رمزگشایی شده است! و اینکه این موفقیت تا حد زیادی توسط ضعف رمزگذاری آماتوری که توسط رمزنگاران آماتور اختراع شده بود تعیین شد، زیرا رمزگذاری نظامی آلمان به سادگی وجود نداشت. به طور طبیعی، آنها شروع به جستجوی روش های رمزگذاری قوی برای ارتباطات نظامی کردند. از این رو به انیگما علاقه مند شدند.

Enigma چندین اصلاح داشت: A، B، C و غیره. اصلاح C می تواند هم رمزگذاری و هم رمزگشایی پیام ها را انجام دهد. به تعمیر و نگهداری پیچیده نیاز نداشت. اما محصولات آن هنوز در برابر هک مقاوم نبودند، زیرا رمزنگاران حرفه ای به سازندگان توصیه نمی کردند. از سال 1926 تا 1934 توسط نیروی دریایی آلمان مورد استفاده قرار گرفت. اصلاح بعدی، Enigma D نیز یک موفقیت تجاری بود. متعاقباً از سال 1940 در حمل و نقل ریلی در مناطق اشغالی اروپای شرقی مورد استفاده قرار گرفت.
در سال 1934 نیروی دریایی آلمان شروع به استفاده از اصلاح دیگری از Enigma I کرد.

جالب است که رمزنگاران لهستانی سعی کردند پیام های رادیویی آلمانی طبقه بندی شده توسط این دستگاه را رمزگشایی کنند و نتایج این کار به نوعی برای اطلاعات آلمان شناخته شد. در ابتدا، لهستانی ها موفق بودند، اما اطلاعات آلمانی که آنها را "نظارت می کرد" این موضوع را به رمزشناسان خود گزارش دادند و آنها کدها را تغییر دادند. وقتی معلوم شد که رمزنگاران لهستانی قادر به شکستن پیام های رمزگذاری شده با Enigma -1 نیستند، نیروهای زمینی، Wehrmacht نیز شروع به استفاده از این دستگاه کردند. پس از کمی بهبود، این ماشین رمزگذاری بود که در جنگ جهانی دوم به اصلی ترین دستگاه تبدیل شد. از سال 1942، ناوگان زیردریایی آلمان اصلاحات Enigma-4 را پذیرفت.

به تدریج ، تا ژوئیه 1944 ، کنترل تجارت رمزگذاری از دست ورماخت به پشت بام SS منتقل شد ، نقش اصلی در اینجا توسط رقابت بین این شاخه های نیروهای مسلح ایفا شد. از همان روزهای اول جنگ جهانی دوم، ارتش های ایالات متحده آمریکا، سوئد، فنلاند، نروژ، ایتالیا و سایر کشورها از ماشین های رمزگذاری اشباع شده بودند. در آلمان، طراحی ماشین آلات به طور مداوم در حال بهبود است. مشکل اصلی در این مورد به دلیل ناتوانی در یافتن اینکه آیا دشمن قادر به رمزگشایی متون رمزگذاری شده توسط یک ماشین معین است یا خیر بود. معمای تغییرات مختلف در سطوح بالاتر از بخش معرفی شد، پس از جنگ (مدل "Schlüsselkasten 43") در کمنیتس: در اکتبر 1945 به تولید ادامه داد. 1000 قطعه در ژانویه 1946 تولید شد. - در حال حاضر 10000 قطعه!

تلگراف، اطلاعات تاریخی.
ظهور جریان الکتریکی باعث پیشرفت سریع تلگراف شد که تصادفاً در قرن نوزدهم به موازات صنعتی شدن اتفاق افتاد. نیروی پیشرانبود راه آهن، که از تلگراف برای نیازهای ترافیکی راه آهن استفاده می کردند که برای آن انواع وسایلی مانند اشاره گر ساخته شد. دستگاه Steinhel در سال 1836 ظاهر شد و در سال 1840 توسط Samuel MORSE توسعه یافت. پیشرفت‌های بیشتر در قالب تلگراف چاپ زیمنس و هالسکه (زیمنس و هالسکه، 1850) صورت گرفت که تکانه‌های الکتریکی دریافتی را به نوع قابل خواندن تبدیل می‌کرد. و در سال 1855 اختراع شد. چرخ چاپ پس از چند پیشرفت، هنوز توسط هیوز در قرن بیستم مورد استفاده قرار گرفت.

اختراع مهم بعدی برای تسریع انتقال اطلاعات در سال 1867 توسط Wheatstone ایجاد شد: نوار پانچ با کد مورس که دستگاه به صورت مکانیکی آن را حس می کرد. توسعه بیشتر تلگراف به دلیل استفاده ناکافی با مشکل مواجه شد پهنای باندسیم ها اولین تلاش توسط B. Meyer در سال 1871 انجام شد، اما با شکست مواجه شد زیرا طول ها و تعداد ضربان مختلف در حروف مورس مانع از آن شد. اما در سال 1874، مهندس فرانسوی امیل بودو موفق به حل این مشکل شد. این محلول به استاندارد 100 سال آینده تبدیل شد. روش بودو دو ویژگی مهم داشت. اولاً، این اولین گام به سوی استفاده از حساب باینری بود. و ثانیا، این اولین سیستم انتقال داده چند کاناله قابل اعتماد بود.

توسعه بیشتر تلگراف بر اساس نیاز به ارسال تلگراف با استفاده از پستچی ها بود. سیستم سازمانی متفاوتی مورد نیاز بود که شامل: یک دستگاه در هر خانه، نگهداری آن توسط پرسنل ویژه، دریافت تلگرام بدون کمک کارکنان، اتصال مداوم به خط، صدور متن صفحه به صفحه. چنین دستگاهی فقط در ایالات متحده آمریکا چشم انداز موفقیت خواهد داشت. در اروپا، تا سال 1929، انحصار پست مانع از ظهور هرگونه دستگاه خصوصی برای انتقال پیام می شد؛ آنها باید فقط در اداره پست نصب می شدند.

اولین قدم در این راستا در سال 1901 توسط دونالد موری استرالیایی برداشته شد. به ویژه، او کد Baudot را اصلاح کرد. این اصلاح تا سال 1931 استاندارد بود. او موفقیت تجاری نداشت، زیرا جرات نداشت اختراع خود را در ایالات متحده ثبت کند. در ایالات متحده آمریکا، دو مخترع آمریکایی با یکدیگر رقابت کردند: هوارد کروم و ای. ای. کلینشمیت. متعاقباً، آنها در یک شرکت در شیکاگو ادغام شدند، که در سال 1024 شروع به تولید تجهیزات کرد که از موفقیت تجاری برخوردار بود. شرکت آلمانی لورنز چندین دستگاه خود را وارد کرد، آنها را در دفاتر پست نصب کرد و مجوز تولید آنها را در آلمان گرفت. از سال 1929، انحصار پست در آلمان لغو شد و افراد خصوصی به کانال های تلگراف دسترسی پیدا کردند. معرفی استانداردهای بین المللی برای کانال های تلگراف در سال 1931 امکان سازماندهی را فراهم کرد ارتباط تلگرافیبا تمام دنیا تولید همان دستگاه ها در سال 1927 توسط زیمنس و هالسکه آغاز شد.

اولین کسی که تلگراف را با ماشین رمزگذاری ترکیب کرد، گیلبرت ورنام ۲۷ ساله آمریکایی، کارمند شرکت ATT بود. در سال 1918 او برای ثبت اختراعی درخواست کرد که در آن به طور تجربی از جبر بولی استفاده کرد (که اتفاقاً او هیچ ایده ای در مورد آن نداشت و سپس توسط چندین ریاضیدان در سراسر جهان مورد مطالعه قرار گرفت).
افسر آمریکایی ویلیام فریدمن کمک بزرگی به رمزنگاری کرد؛ او ماشین‌های رمزگذاری آمریکایی را عملاً نشکن کرد.

هنگامی که دستگاه های تلگراف زیمنس و هالسکه در آلمان ظاهر شدند، نیروی دریایی آلمان به آنها علاقه مند شد. اما رهبری آن هنوز تحت این تصور بود که انگلیسی ها رمزهای آلمان را شکسته و پیام های آنها را در طول جنگ جهانی اول خوانده اند. لذا خواستار اتصال دستگاه تلگراف با دستگاه رمزنگاری شدند. این یک ایده کاملاً جدید در آن زمان بود، زیرا رمزگذاری در آلمان به صورت دستی انجام می شد و تنها پس از آن متون رمزگذاری شده منتقل می شد.

در ایالات متحده آمریکا، این نیاز توسط دستگاه های Vernam برآورده شد. در آلمان، شرکت زیمنس و هالسکه این کار را بر عهده گرفتند. آنها اولین اختراع باز را در این زمینه در جولای 1930 ثبت کردند. تا سال 1932 یک دستگاه کارآمد ایجاد شد که در ابتدا آزادانه فروخته می شد، اما از سال 1934. طبقه بندی شد. از سال 1936 این دستگاه ها شروع به استفاده در هوانوردی کردند و از سال 1941. - و نیروی زمینی از سال 1942 رمزگذاری ماشینی پیام های رادیویی آغاز شد.

آلمانی‌ها به بهبود مدل‌های مختلف ماشین‌های رمزنگاری ادامه دادند، اما آنها بهبود بخش مکانیکی را در وهله اول قرار دادند و با رمزنگاری به شیوه‌ای آماتوری برخورد کردند؛ شرکت‌های تولیدکننده رمزنگاران حرفه‌ای را برای مشاوره درگیر نکردند. پراهمیتبرای همه این مشکلات، آثاری از کلود شانون ریاضیدان آمریکایی وجود داشت که از سال 1942 به خوبی خوانده شده بود. در آزمایشگاه بل کار می کرد و در آنجا تحقیقات ریاضی مخفی انجام می داد. حتی قبل از جنگ، او به دلیل اثبات قیاس بین جبر بولی و اتصالات رله در تلفن مشهور بود. این او بود که "بیت" را به عنوان یک واحد اطلاعات کشف کرد. پس از جنگ، در سال 1948م. شانون اثر اصلی خود، نظریه ریاضی ارتباطات را نوشت. پس از این او استاد ریاضیات در دانشگاه شد.

شانون اولین کسی بود که مدل ریاضی رمزنگاری را در نظر گرفت و تجزیه و تحلیل متون رمزگذاری شده را با استفاده از روش های نظری اطلاعات توسعه داد. سوال اساسی نظریه او این است: "متن رمزی در مقایسه با متن ساده چقدر اطلاعات دارد؟" او در سال 1949 اثر "تئوری ارتباطات" را منتشر کرد. سیستم های مخفی"، که در آن به این سوال پاسخ داده است. تجزیه و تحلیلی که در آنجا انجام شد اولین و تنها موردی بود که قدرت یک روش رمزگذاری را تعیین کرد. تجزیه و تحلیل پس از جنگ نشان داد که نه دستگاه های رمزگذاری آلمانی و نه ژاپنی نشکن هستند. علاوه بر این، منابع اطلاعاتی دیگری (مثلاً هوشمندی) وجود دارد که کار رمزگشایی را بسیار ساده می کند.

موقعیت انگلستان آن را مجبور به مبادله متون رمزی طولانی با ایالات متحده کرد؛ این طولانی بودن طولانی بود که رمزگشایی آنها را ممکن کرد. در یک بخش ویژه سرویس مخفی بریتانیا M 16، روشی ایجاد شد که درجه محرمانه بودن پیام را افزایش داد - ROCKEX. روش رمزگذاری آمریکایی برای وزارت خارجه توسط کارشناسان آلمانی شکسته شد و پیام های مربوطه رمزگشایی شدند. پس از اطلاع از این موضوع، ایالات متحده در سال 1944. یک سیستم ناقص را با یک سیستم قابل اطمینان تر جایگزین کرد. تقریباً در همان زمان، ورماخت، نیروی دریایی و وزارت خارجه آلمان نیز فناوری رمزگذاری را با فناوری‌های تازه توسعه‌یافته مبادله کردند. روش‌های رمزگذاری شوروی نیز به اندازه کافی قابل اعتماد نبودند، به همین دلیل است که توسط سرویس‌های آمریکایی هک شدند و بسیاری از افسران اطلاعاتی شوروی که در جاسوسی برای بمب اتمی آمریکا نقش داشتند، شناسایی شدند (عملیات Venona - شکستن).

شکستن در.
حالا بیایید در مورد ماشین‌های رمزگذاری آلمانی هک بریتانیا صحبت کنیم، یعنی ماشین‌گشایی روش رمزگذاری متون در آنها. . این اثر نام انگلیسی ULTRA را دریافت کرد. روش‌های رمزگشایی غیر ماشینی بیش از حد کار فشرده و در شرایط جنگ غیرقابل قبول بودند. ماشین‌های رمزگشای انگلیسی چگونه ساخته شدند که بدون آن متفقین نمی‌توانستند نسبت به رمز شکن‌های آلمانی برتری پیدا کنند؟ آنها به چه اطلاعات و مطالب متنی نیاز داشتند؟ و آیا اشتباه آلمانی در اینجا وجود داشته است، و اگر چنین است، چرا این اتفاق افتاده است؟

اول، مبانی علمی و فنی.
اول، مقدماتی کار علمی، از آنجایی که ابتدا لازم بود الگوریتم ها به صورت رمزی و ریاضی تحلیل شوند. این امکان پذیر بود زیرا رمزگذاری به طور گسترده توسط Wehrmacht آلمان استفاده می شد. چنین تحلیلی نه تنها مستلزم متون رمزی است که از طریق استراق سمع به دست می‌آید، بلکه به متن‌هایی که از طریق جاسوسی یا سرقت به دست می‌آیند نیز نیاز دارد. علاوه بر این، متون مختلفی مورد نیاز بود که به روشی مشابه رمزگذاری شده بودند. در همان زمان، تحلیل زبانی از زبان نظامیان و دیپلمات ها انجام شد. با توجه به متون طولانی، ایجاد یک الگوریتم حتی برای یک ماشین رمز ناآشنا نیز ممکن شد. سپس آنها موفق به بازسازی ماشین شدند.

برای این کار، انگلیسی ها تقریباً 10000 نفر از جمله ریاضیدانان، مهندسان، زبان شناسان، مترجمان، کارشناسان نظامی و سایر کارمندان را گرد هم آوردند تا داده ها را مرتب کنند، بررسی کنند، بایگانی کنند و ماشین ها را نگهداری کنند. این انجمن BP (پارک بلچلی) نام داشت و تحت کنترل شخصی چرچیل بود. معلوم شد که اطلاعات دریافتی یک سلاح قدرتمند در دست متفقین است.

چگونه انگلیسی ها بر معمای ورماخت تسلط یافتند؟ لهستان اولین کسی بود که رمزهای آلمانی را رمزگشایی کرد. پس از جنگ جهانی اول، هر دو همسایه خود - آلمان و اتحاد جماهیر شوروی - که رویای بازپس گیری سرزمین های از دست رفته و انتقال یافته به لهستان را در سر می پرورانند، در معرض خطر نظامی دائمی قرار داشت. برای جلوگیری از غافلگیری، لهستانی ها پیام های رادیویی را ضبط و آنها را رمزگشایی کردند. آنها به شدت نگران بودند که پس از معرفی در فوریه 1926. در نیروی دریایی آلمان Enigma C، و همچنین پس از معرفی آن به نیروهای زمینیدر ژوئیه 1928 آنها قادر به رمزگشایی پیام های رمزگذاری شده توسط این دستگاه نبودند.

سپس بخش BS4 ستاد کل لهستان فرض کرد که آلمانی‌ها به رمزگذاری ماشینی دست یافته‌اند، به‌ویژه که آنها نسخه‌های تجاری اولیه انیگما را می‌شناختند. اطلاعات لهستان تایید کرد که در ورماخت از 1 ژوئن 1930. از Enigma 1 استفاده می شود. کارشناسان نظامی لهستان قادر به رمزگشایی پیام های آلمانی نبودند. آنها حتی با دریافت اسناد انیگما از طریق عوامل خود، نتوانستند به موفقیت برسند. آنها به این نتیجه رسیدند که کمبود دانش علمی وجود دارد. سپس آنها سه ریاضیدان را که یکی از آنها در گوتینگن تحصیل کرده بود مأمور ساختن یک سیستم تجزیه و تحلیل کردند. هر سه در دانشگاه پوزنان آموزش های تکمیلی گذراندند و آلمانی را روان صحبت کردند. آنها موفق شدند دستگاه انیگما را تکثیر کرده و یک کپی از آن را در ورشو ایجاد کنند. اجازه دهید به دستاوردهای برجسته یکی از آنها، ریاضیدان لهستانی M. Rejewski (1905 - 1980) توجه کنیم. اگرچه ورماخت به طور مداوم رمزگذاری پیام های خود را بهبود می بخشید، متخصصان لهستانی تا 1 ژانویه 1939 موفق شدند. آنها را رمزگشایی کنید پس از این، لهستانی ها شروع به همکاری با متحدانی کردند که قبلاً چیزی به آنها اطلاع نداده بودند. چنین همکاری با توجه به خطر آشکار نظامی از قبل توصیه می شد. 25 جولای 1939 آنها تمام اطلاعاتی را که می دانستند به نمایندگان انگلیسی و فرانسوی منتقل کردند. در 16 اوت همان سال، "هدیه" لهستانی به انگلستان رسید و کارشناسان انگلیسی مرکز رمزگشایی BP تازه ایجاد شده با آن شروع به کار کردند.

رمزنگاران بریتانیایی پس از جنگ جهانی اول کاهش یافتند و تنها زیر سقف وزارت خارجه باقی ماندند. در طول جنگ در اسپانیا، آلمانی ها از Enigma D استفاده کردند و بقیه رمزنگاران انگلیسی، تحت رهبری فیلولوژیست برجسته آلفرد دیلوین (1885-1943)، به کار بر روی رمزگشایی پیام های آلمانی ادامه دادند. اما روش های صرفاً ریاضی کافی نبودند. در این زمان، در پایان سال 1938. آلن تورینگ، ریاضیدان کمبریج، در میان بازدیدکنندگان دوره های آموزشی رمزنگار انگلیسی بود. او در حملات به Enigma 1 شرکت کرد. او یک مدل تجزیه و تحلیل به نام "ماشین تورینگ" ایجاد کرد، که این امکان را فراهم کرد تا ادعا کند که یک الگوریتم رمزگشایی قطعا وجود دارد، تنها چیزی که باقی مانده بود کشف آن بود!

تورینگ در BP به عنوان یک فرد مسئول برای خدمت سربازی گنجانده شد. تا 1 می 1940 او به موفقیت جدی دست یافت: او از این واقعیت استفاده کرد که هر روز در ساعت 6 صبح سرویس هواشناسی آلمان یک پیش بینی آب و هوای رمزگذاری شده را مخابره می کرد. واضح است که لزوماً حاوی کلمه "wetter" (Wetter) بود و قوانین سخت گیرانه دستور زبان آلمانی موقعیت دقیق آن را در جمله تعیین می کرد. این به او اجازه داد تا در نهایت به راه حلی برای مشکل شکستن انیگما دست یابد و او یک دستگاه الکترومکانیکی برای این کار ایجاد کرد. این ایده در اوایل سال 1940 به ذهنش خطور کرد و در اردیبهشت همان سال با کمک گروهی از مهندسان چنین وسیله ای ساخته شد. کار رمزگشایی با این واقعیت آسان تر شد که زبان پیام های رادیویی آلمانی ساده بود، عبارات و کلمات فردی اغلب تکرار می شدند. افسران آلمانی اصول رمزنگاری را نمی دانستند و آن را بی اهمیت می دانستند.

ارتش بریتانیا، و به ویژه شخص چرچیل، خواستار توجه مداوم به رمزگشایی پیام ها بود. از تابستان 1940 انگلیسی ها تمام پیام های رمزگذاری شده را با استفاده از Enigma رمزگشایی کردند. با این وجود، متخصصان انگلیسی دائماً در حال بهبود فناوری رمزگشایی بودند. تا پایان جنگ، کدشکن‌های بریتانیایی ۲۱۱ دستگاه رمزگشایی داشتند که شبانه روز کار می‌کردند. 265 مکانیک به آنها خدمت کردند و 1675 زن در خدمت آورده شدند. کار سازندگان این ماشین‌ها سال‌ها بعد، زمانی که تلاش کردند یکی از آنها را بازسازی کنند مورد قدردانی قرار گرفت: به دلیل کمبود پرسنل لازم در آن زمان، کار برای بازسازی ماشین معروفچندین سال طول کشید و ناتمام ماند!

دستورالعمل ایجاد دستگاه های رمزگشایی که در آن زمان توسط دورینگ ایجاد شده بود تا سال 1996 ممنوع بود... از جمله ابزارهای رمزگشایی، روش اطلاعات "اجباری" بود: به عنوان مثال، هواپیماهای انگلیسی با آگاهی از قبل، اسکله بندر کال را منهدم کردند. که سرویس های آلمانی این را با مجموعه ای از اطلاعاتی که از قبل به انگلیسی ها شناخته شده است گزارش کنند! علاوه بر این سرویس های آلمانی این پیام را بارها مخابره کرده و هر بار با کدهای مختلف رمزگذاری کرده اند اما کلمه به کلمه...

در نهایت، مهم ترین جبهه برای انگلستان، جنگ زیردریایی بود که آلمانی ها از آن استفاده کردند اصلاح جدید Enigma M3. ناوگان بریتانیایی توانست چنین وسیله نقلیه ای را از زیردریایی دستگیر شده آلمانی خارج کند. در 1 فوریه 1942، نیروی دریایی آلمان به استفاده از مدل M4 روی آورد. اما برخی از پیام های آلمانی که به روش قدیمی رمزگذاری شده بودند، به اشتباه حاوی اطلاعاتی در مورد ویژگی های طراحی این بودند ماشین جدید. این کار را برای تیم تورینگ بسیار آسان کرد. قبلاً در دسامبر 1942. Enigma M4 کرک شد. در 13 دسامبر 1942، دریاسالاری بریتانیا اطلاعات دقیقی از محل 12 زیردریایی آلمانی در اقیانوس اطلس دریافت کرد.

به گفته تورینگ، برای سرعت بخشیدن به رمزگشایی، باید به استفاده از الکترونیک روی آورد، زیرا دستگاه های رله الکترومکانیکی این روش را به اندازه کافی سریع انجام نمی دادند. در 7 نوامبر 1942، تورینگ به ایالات متحده رفت و در آنجا به همراه تیمی از آزمایشگاه های بل، دستگاهی را برای مذاکرات فوق محرمانه بین چرچیل و روزولت ایجاد کرد. همزمان با رهبری او ماشین های رمزگشای آمریکایی بهبود یافت، به طوری که انیگما M4 در نهایت شکسته شد و تا پایان جنگ اطلاعات جامع اطلاعاتی را در اختیار انگلیسی ها و آمریکایی ها قرار داد. تنها در نوامبر 1944، فرماندهی آلمان در مورد قابلیت اطمینان فناوری رمزگذاری خود تردید داشت، اما این به هیچ اقدامی منجر نشد.

(یادداشت مترجم:از آنجایی که از سال 1943، رئیس ضد جاسوسی بریتانیا، افسر اطلاعاتی شوروی، کیم فیلبی بود، همه اطلاعات بلافاصله به اتحاد جماهیر شوروی رسید! بخشی از این اطلاعات مخابره شد اتحاد جماهیر شورویو به طور رسمی از طریق دفتر انگلیسی در مسکو، و همچنین به طور نیمه رسمی از طریق ساکن شوروی در سوئیس، الکساندر رادو.)

Chiffriermaschinen und Entzifferungsgeräte
im Zweiten Weltkrieg:
Technikgeschichte und informatikhistorische Aspekte
Von der Philosophischen Fakultät der Technischen Universität Chemnitz genehmigte
پایان نامه
zur Erlangung des akademischen Grades doktor philosophiae (Dr.phil.)
فون دیپل.-اینگ.مایکل پروس

ماشین Bombe که توسط ریاضیدان بریتانیایی آلن تورینگ ساخته شد، در طول جنگ جهانی دوم اهمیت زیادی داشت. اختراع تورینگ به شکستن کدها کمک کرد ماشین افسانه ایپیام های آلمانی انیگما.

ماشین تورینگ به طور قابل توجهی سرعت رمزگشایی پیام های رهگیری شده آلمانی را افزایش داد. این به نیروهای متفقین اجازه داد تا به اطلاعات طبقه بندی شده ظرف چند ساعت و نه چند هفته پاسخ دهند.

در مورد نبوغ تورینگ، زندگی شخصی پریشان و مرگ زودهنگام او بسیار گفته شده است. هالیوود حتی فیلمی هم درباره او ساخت. اما چقدر در مورد ماشینی که او ساخت، اصل هک کردن ماشین و تاثیر آن بر روند جنگ می دانید؟

ما حقایق ناشناخته ای را در مورد اختراع تورینگ به اشتراک می گذاریم.

1. تورینگ خودش دستگاهش را اختراع نکرده است.

در واقع، اختراع مبتکرانه تورینگ، ماشین بمب، است ادامه کار ریاضیدانان لهستانی ماریان رژوسکی، هنریک زیگالسکی و یرزی روزیکی.

Bombe لهستانی به لطف یک نقص در رمزگذاری آلمانی موفق شد که سه حرف اول را در ابتدای هر پیام دوگانه رمزگذاری می کرد و به کدشکن ها اجازه می داد به دنبال الگوها بگردند.

اینکه دقیقاً چگونه ماشین Bombe کار می کرد یک راز باقی مانده است، اما با استفاده از شش دستگاه از این ماشین ها به طور موازی، می توان Enigma Ringstellung (ترتیب حلقه کدگذاری) بسیار مهم را کشف کرد. در یکی دو ساعت.

2. آلمانی ها Enigma را کامل کردند

در مقطعی، رمزنگاران آلمانی ضعف رمزگذاری مضاعف را کشف و رفع کردند. سپس انگلیسی ها به راه حل پیشرفته تری نیاز داشتند و تورینگ و تیمش وارد کار شدند.

تورینگ با استفاده از اطلاعات ارائه شده توسط لهستانی ها شروع به هک کردن پیام های Enigma با استفاده از "رایانه" خود کرد.

روش های او بر این فرض بود که هر پیام حاوی یک برگه تقلب است - یک قطعه شناخته شده از متن ساده آلمانی در یک مکان آشنا در پیام.

در یک مثال این بود پیش بینی آب و هوادر آتلانتیک که هر روز با همین فرمت ضبط می شد. تجهیزات تشخیص مکان در ایستگاه‌های شنود به کدشکن‌ها اجازه می‌داد تا تعیین کنند که یک پیام از کجا می‌آید، و اگر با موقعیت یک ایستگاه هواشناسی مطابقت داشت، احتمالاً کلمه "wettervorhersage" (پیش‌بینی آب و هوا) در آن وجود دارد. هر پیام.

یکی دیگر از سرنخ های عجیب تورینگ، ناتوانی انیگما در رمزگذاری یک حرف به عنوان خودش بود. یعنی S هرگز نمی توانست S باشد.

3. Enigma تقریباً کامل شده است

حتی با در نظر گرفتن تمام معایب انیگما، شکستن کد دشوار بود تقریبا غیرممکن. زمان یا نیروی انسانی کافی برای انجام همه ترکیب‌های ممکن وجود نداشت. این به این دلیل است که هر حرف، زمانی که وارد دستگاه انیگما می شد، هر بار به طور متفاوتی رمزگذاری می شد.

بنابراین، حتی اگر یک کلمه کلیدی را حدس زدید که نکاتی را ارائه می‌دهد، این کار طول کشید کاهش شانس 158,962,555,217,826,360,000 به 1- تعداد دقیق راه‌های پیکربندی ماشین‌های انیگما.

علاوه بر این، هر روز یک کد جدید باید شکسته می شد تا آلمانی ها تنظیمات را در نیمه شب تغییر دهند.

4. تیم تورینگ برعکس عمل کرد

به جای حدس زدن کلید، Bombe از منطق برای رد احتمالات خاص استفاده کرد. همانطور که آرتور کانن دویل گفت: "وقتی غیرممکن ها را حذف کردید، هر آنچه باقی می ماند، مهم نیست که چقدر باورنکردنی است، باید حقیقت داشته باشد."

این روش، اگرچه موفقیت آمیز بود، اما باز هم طیف وسیعی از پاسخ های صحیح ممکن را برای تنظیمات حلقه آلمانی ارائه داد. بنابراین باید کار بیشتری انجام شود تا آن را به سمت راست محدود کنیم.

با استفاده از فرآیند دستگاه تست تکرار کردتا اینکه جواب صحیح پیدا شد

این به کراکرها بخشی از کلید را داد، اما نه همه آن. سپس باید از چیزهایی که یاد گرفتید استفاده می‌کردید و بقیه کلید را پیدا می‌کردید.

هنگامی که کد شکسته شد، تیم تورینگ یک ماشین انیگما را با کلید صحیح روز راه‌اندازی می‌کرد و هر پیامی را که در آن روز رهگیری می‌شد رمزگشایی می‌کرد.

5. ماشین تورینگ امروز 320 میلیون روبل قیمت دارد

"بمب ها" 7 فوت عرض، 6 فوت و 6 اینچ قد و به معنای واقعی کلمه یک تن وزن داشتند. آنها 12 مایل سیم (!) و 97000 قسمت مختلف داشتند.

نمونه اولیه رسیور با هزینه 100000 پوند، معادل حدود 4 میلیون پوند امروزی ساخته شد. تقریباً 320 میلیون روبل با نرخ ارز فعلی!

در اصل، بمب تورینگ یک الکترومکانیکی بود دستگاه متشکل از 36 دستگاه مختلف Enigma، هر کدام شامل سیم کشی داخلی دقیق معادل آلمانی است.

هنگامی که "Bomb" روشن می شود، به هر یک از معماها یک جفت حروف از متن برگه تقلب به دست می آید (به عنوان مثال، وقتی D در یک کلمه حدس زده شده به T تبدیل می شود).

هر یک از سه روتور با سرعت شبیه سازی خود انیگما حرکت می کنند و تقریباً آزمایش می کنند 17500 موقعیت ممکنتا زمانی که یک مسابقه پیدا شود.

6. نبوغ تورینگ بر نتیجه جنگ تأثیر گذاشت

پس از شکسته شدن دستگاه انیگما، 211 دستگاه Bombe ساخته شد و به صورت شبانه روزی کار کرد. آنها در مکان های مختلف در سراسر بریتانیا در صورت انفجارهای احتمالی که می تواند این نمونه های بسیار پیچیده و گران قیمت را از بین ببرد، قرار داده شدند.

به دلیل کمبود ماشین‌های انیگما، ماشین‌های رمزنگاری Typex بریتانیا به ماشین‌های انیگما در حال کار تبدیل شدند.

پیام های کاملاً رمزگشایی شده از آلمانی به انگلیسی ترجمه شده و سپس به اطلاعات بریتانیا منتقل شده است.

در اوج خود، دستگاه Bombe می توانست تا هک کند 3000 پیام آلمانی در روز. تا پایان جنگ، او 2.5 میلیون پیام را مدیریت کرده بود که بسیاری از آنها اطلاعات حیاتی در مورد مواضع و استراتژی آلمان به متفقین می داد.
فرض بر این است که این دانش نقش مهمی در نبردهای کلیدی داشته است.

به گفته بسیاری از کارشناسان، اختراع تورینگ جنگ را دو سال کوتاه کرد.

بانک انگلستان به افتخار تورینگ اسکناس 50 پوندی منتشر می کند

اگر خطایی پیدا کردید، لطفاً یک متن را انتخاب کنید و Ctrl+Enter را فشار دهید.