چگونه کدهای رمزگذاری آلمان هیتلری شکسته شد. انیگما چیست؟ ماشین رمز انیگما که کد تورینگ را حل کرد

آلن می‌توانست در هند به دنیا بیاید: پدرش جولیوس در خدمات مدنی هند کار می‌کرد و خانواده تازه در هند زندگی می‌کردند که اتل سارا باردار شد. اما این زوج به این نتیجه رسیدند که بهتر است کودک در لندن به دنیا بیاید. آلن همین کار را کرد.

آلن از بدو تولد به قول خودشان کودکی عجیب و در عین حال نابغه بود. طبق برخی نسخه ها، او خواندن را تنها در سه هفته آموخت و در سن هفت سالگی، آلن می خواست در یک پیک نیک از زنبورهای وحشی عسل جمع آوری کند. او برای این کار مسیر پرواز حشرات را در میان هدرها محاسبه کرد و به این ترتیب کندو را پیدا کرد.

آلن تورینگ در شش سالگی به مدرسه رفت و در 13 سالگی دانش آموز مدرسه خصوصی معروف شربورن شد. جالب است که در شربورن به علوم انسانی بسیار ارزشمندتر بود، اما اشتیاق آلن به ریاضیات تشویق نشد. مدیر مدرسه خطاب به والدین نوشت:

"امیدوارم او سعی نکند روی دو صندلی در آن واحد بنشیند. اگر او قصد دارد در یک مدرسه خصوصی بماند، پس باید برای کسب «تحصیل» تلاش کند. اگر قرار است او منحصراً یک «متخصص علمی» باشد، یک مدرسه خصوصی برای او اتلاف وقت است.

در آنجا، در شربورن، آلن با کسی آشنا شد که دوست صمیمی و شاید اولین عشق او، کریستوفر مارکوم شد. متأسفانه مرد جوان بر اثر عارضه سل گاوی جان باخت و آلن را ناامید کرد. همین مرگ بود که تورینگ را وادار کرد تا عقاید مذهبی خود را کنار بگذارد و او را ملحد ساخت.

آلن به مادر مارکوم نوشت: «مطمئنم که دیگر هرگز همراهی به این استعداد و در عین حال جذاب را ملاقات نخواهم کرد. من علاقه ام به نجوم را با او در میان گذاشتم (که او به من معرفی کرد) و او هم همین کار را برای من کرد... می دانم که باید به اندازه ای که می خواهم برای کارم انرژی بگذارم، اگر نه به اندازه علاقه. اگر داشتم او زنده بود، این چیزی است که او دوست داشت.»

نامه نگاری با مادر دوستش تا سال ها پس از مرگ مورکوم ادامه داشت و تمام نامه ها مملو از خاطرات لطیف کریستوفر بود.

آلن وارد کینگز کالج کمبریج شد، جایی که استعدادهای او قبلا جدی گرفته شده بود. در آنجا او به ایده یک ماشین جهانی رسید - این هنوز یک ایده انتزاعی بود که بعدها مفهوم رایانه از آن متولد شد. آلن ریاضیات و رمزنگاری خوانده است.

بلچلی پارک، دختران دیلی و بمب تورینگ

پارک بلچلی همچنین "ایستگاه X" یا به سادگی "BP" نامیده می شد - این یک عمارت بزرگ در مرکز انگلستان بود که در طول جنگ جهانی دوم برای نیازهای بخش رمزنگاری اصلی بریتانیا استفاده می شد. آسا بریگز، مورخ دوران جنگ و رمز شکن، گفت: «در بلچلی به استعدادهای استثنایی نیاز بود، نبوغ لازم بود. تورینگ آن نابغه بود."

مثل هر نابغه ای عجیب بود. همکاران او را با نام مستعار کوتاه پروفسور صدا می زدند.

رونالد لوین، مورخ، می نویسد که جک گود، رمزنگاری که با تورینگ کار می کرد، در مورد آلن به شرح زیر صحبت می کند:

او می‌گوید: «در هفته اول ژوئن هر سال، او دچار حمله شدید تب یونجه می‌شد و با دوچرخه به محل کارش می‌رفت تا از خود در برابر گرده‌ها محافظت کند. دوچرخه اش پاره شده بود، زنجیر آن در فواصل معینی می افتاد. او به جای تعمیر آن، تعداد دورهای پدال را که از طریق آن زنجیر جدا شد، شمرد، از دوچرخه پیاده شد و آن را به صورت دستی تنظیم کرد. بار دیگر لیوان خود را به لوله های رادیاتور زنجیر کرد تا از دزدیده شدن آن جلوگیری کند.»

از آنجایی که مردان بریتانیایی در جنگ بودند، اکثر کارگران بلچلی زن بودند. رمزنگاران ساعت های طولانی برای رمزگشایی پیام های رهگیری شده کار کردند.

اندرو هاجز در کتاب «جهان آلن تورینگ» می‌گوید: «در سال 1939، کار کدشکن، اگرچه به مهارت نیاز داشت، اما خسته‌کننده و یکنواخت بود. با این حال، رمزگذاری یک ویژگی جدایی ناپذیر از ارتباطات رادیویی بود. دومی در جنگ در هوا، دریا و خشکی مورد استفاده قرار گرفت و یک پیام رادیویی برای یک نفر در دسترس همه قرار گرفت، بنابراین پیام‌ها باید غیرقابل تشخیص بودند. آنها نه تنها مانند جاسوسان یا قاچاقچیان "مخفی" ساخته شدند، بلکه کل سیستم ارتباطی طبقه بندی شده بود. این به معنای خطاها، محدودیت ها و ساعات کار روی هر پیام بود. با این حال چاره ای نبود.»

یکی از معروف ترین تیم ها گروهی از زنان به نام دختران دیلی بود. آنها تحت هدایت دیلوین ناکس، تحلیلگر رمزارز کار می کردند. این زنان بودند که کد معروف Enigma را رمزگشایی کردند و تورینگ روی ایجاد یک ماشین رمزنگاری کار کرد. یکی از «دختران دیلی» جوآن کلارک بود.

جوآن کلارک

تورینگ به طور باورنکردنی به جوآن، دختری نسبتا محجوب نزدیک شد. او روی رمزگشایی کدهای دریایی در زمان واقعی کار کرد که یکی از پر استرس ترین مشاغل در بلچلی است.

او در مصاحبه ای با BBC Horizon در سال 1992 به یاد می آورد: «ما زمانی را با هم گذراندیم. «ما به سینما رفتیم، اما برای من تعجب بزرگی بود که گفت: «قبول می‌کنی با من ازدواج کنی؟» تعجب کردم، اما یک لحظه هم شک نکردم، جواب دادم «بله» و او جلوی صندلی من زانو زد و با وجود اینکه هیچ تماس فیزیکی نداشتیم مرا بوسید. روز بعد بعد از ناهار به پیاده روی رفتیم. و بعد گفت که تمایلات همجنس گرایی دارد. به طور طبیعی، این من را کمی نگران کرد - مطمئناً می دانستم که این برای همیشه خواهد بود.

تورینگ چند ماه بعد نامزدی را قطع کرد، اما با وجود این، آنها دوستان صمیمی باقی ماندند.

گراهام مور، فیلمنامه نویس The Imitation Game، معتقد است که این عجیب بودن آنها بود که آلن و جوآن را به هم نزدیک کرد: "آنها هر دو طرد شده بودند و این وجه اشتراک آنها بود، آنها چیزها را متفاوت می دیدند."

فحاشی فاحش

در دسامبر 1951، تورینگ 39 ساله با آرنولد موری آشنا شد. او 19 سال داشت. یک جوان خوش تیپ بیکار، لاغر، با چشمان آبی درشت و موهای بور. آلن آرنولد را به یک رستوران دعوت کرد. بعد از مدتی دوباره همدیگر را دیدند و شب را با هم گذراندند.

اگرچه آلن سعی کرد به آرنولد پول بدهد، اما گفت که نمی‌خواهد با او مانند یک فاحشه رفتار شود. او چندین بار از تورینگ پول "قرض" گرفت و مدتی بعد شخصی به خانه آلن دستبرد زد.

آرنولد به معشوقش اعتراف کرد که دوستش این کار را کرده است. آلن دزدی را به پلیس گزارش داد، اما او مجبور شد به همجنسگرایی خود اعتراف کند.

آلن مطمئن بود که پارلمان به زودی روابط همجنس گرایان را قانونی خواهد کرد.

آرنولد و آلن در دادگاه حاضر شدند. آنها به "بی حیایی فاحش" متهم شدند و هر دو مجرم شناخته شدند. آرنولد از آزادی مشروط برخوردار شد و به آلن یک انتخاب داده شد: زندان یا درمان همجنس گرایی با هورمون.

تورینگ به دوستش فیلیپ هال نوشت: «به مدت یک سال به حبس تعلیقی محکوم شده‌ام و باید برای همان مدت تحت درمان قرار بگیرم. قرار است این داروها میل جنسی را تا زمانی که ادامه دارد کاهش دهند... به نظر می رسد روانپزشکان به این نتیجه رسیده اند که درگیر شدن با روان درمانی فایده ای ندارد.

و همچنین گفت: بدون شک یک نفر دیگر از این همه بیرون خواهد آمد، اما دقیقاً نمی دانم کیست.

سیب مسموم

در 8 ژوئن 1954، خانه دار تورینگ او را در اتاقش مرده پیدا کرد. در کنار او یک سیب گاز گرفته بود که به احتمال زیاد علت مرگ او شد. آلن به سفید برفی دیزنی بسیار علاقه داشت. به گفته زندگی‌نامه‌نویسان هاجز و دیوید لیویت، او از صحنه‌ای که ملکه شیطان سیب خود را در نوشیدنی سمی فرو می‌برد، لذت بسیار زیادی برد.

به احتمال زیاد آلن سیب را با سیانور مسموم کرد و خورد.

در آگوست 2009، جان گراهام-کامینگ، برنامه نویس کامپیوتر بریتانیایی، طوماری نوشت و از دولت بریتانیا خواست که به خاطر آزار و شکنجه تورینگ به خاطر همجنس گرایی اش عذرخواهی کند. بیش از 30000 امضا جمع آوری کرد و نخست وزیر گوردون براون بیانیه ای عذرخواهی کرد:

هزاران نفر خواستار اجرای عدالت در مورد آلن تورینگ شده اند و خواستار برخورد افتضاحانه با او شده اند. با تورینگ طبق قانون آن زمان رفتار می شد و ما نمی توانیم زمان را به عقب برگردانیم، کاری که با او کردند البته ناعادلانه بود. من و همه ما عمیقا از اتفاقی که برای او افتاد متاسفیم. من از طرف دولت بریتانیا و همه کسانی که به لطف کار آلن آزادانه زندگی می کنند، می گویم: ما را ببخش، شما لایق بهتری هستید.

عکس: Getty Images, REX

تاریخچه معروف ترین ماشین رمز چرخشی الکتریکی، انیگما، در سال 1917 با ثبت اختراعی که توسط هوگو کخ هلندی دریافت شد آغاز می شود. سال بعد، این حق اختراع توسط آرتور شربیوس خریداری شد که با فروش نسخه هایی از دستگاه به افراد و ارتش و نیروی دریایی آلمان، فعالیت های تجاری خود را آغاز کرد.

ارتش آلمان به بهبود Enigma ادامه می دهد. بدون در نظر گرفتن تنظیم موقعیت حلقه ها (آلمانی Ringstellung)، تعداد کلیدهای مختلف 1016 بود. در اواخر دهه 1920 - اوایل دهه 1930، علیرغم اطلاعاتی که در مورد ماشین توسط اشراف آلمانی هانس تیلو اشمیت ارسال شد، کپی‌های موجود از نسخه‌های تجاری، اطلاعات بریتانیا و فرانسه وظیفه تحلیل رمز را بر عهده نگرفتند. در آن زمان احتمالاً قبلاً معتقد بودند که رمز شکست ناپذیر است. با این حال، گروهی متشکل از سه ریاضیدان لهستانی چنین فکری نمی‌کردند و تا سال 1939، آنها برای "مبارزه کردن" با انیگما کار کردند و حتی می‌دانستند چگونه بسیاری از پیام‌های رمزگذاری شده با Enigma را بخوانند (در نسخه قبل از اعمال تغییرات در پروتکل رمزگذاری از دسامبر 1938). از جمله نتایجی که قبل از تسلط آلمان بر لهستان به اطلاعات بریتانیا منتقل شد، کپی‌های زنده انیگما و یک ماشین الکترومکانیکی به نام Bomba بود که از شش انیگما جفت تشکیل شده بود و به رمزگشایی (نمونه اولیه بمب بعدی آلن تورینگ) کمک می‌کرد. تکنیک های منحصر به فرد تحلیل رمزی

1. ماشین رمزگذاری انیگما چیست؟

ماشین رمزگذاری انیگما یک ماشین رمز قابل حمل بود که برای رمزگذاری و رمزگشایی پیام های مخفی استفاده می شد. به طور دقیق تر، Enigma یک خانواده کامل از ماشین های چرخشی الکترومکانیکی است که از دهه 20 قرن بیستم مورد استفاده قرار گرفته است.

انیگما برای مقاصد تجاری و همچنین نظامی و خدمات عمومیدر بسیاری از کشورهای جهان، اما در آلمان نازی در طول جنگ جهانی دوم بیشترین شیوع را پیدا کرد. این مدل نظامی آلمان است که اغلب موضوع بحث است.

2. کار هک.

کار هک در بلچلی پارک، امروز یکی از منابع غرور ملی در بریتانیای کبیر سازماندهی شد. در اوج خود ، مرکز ایستگاه X 12 هزار نفر را استخدام می کرد ، اما با وجود این ، آلمانی ها تا پایان جنگ از آن مطلع نشدند. پیام های رمزگشایی شده توسط مرکز به عنوان "Ultra" طبقه بندی شدند - بالاتر از "Top Secret" که قبلا استفاده شده بود (طبق یک نسخه، نام کل عملیات بریتانیا از اینجا آمده است - "Operation Ultra"). انگلیسی ها تدابیر امنیتی بیشتری اتخاذ کردند تا از حدس زدن آلمان مبنی بر شکسته شدن کد جلوگیری کنند. یک قسمت قابل توجه بمباران کاونتری در 14 فوریه 1940 است که وینستون چرچیل نخست وزیر بریتانیا به لطف متن دستور از قبل از آن مطلع بود. با این حال، چرچیل، با تکیه بر نظر تحلیلگران در مورد احتمال حدس زدن آلمان در مورد عملیات اولترا، تصمیم گرفت اقداماتی را برای محافظت از شهر و تخلیه ساکنان انجام ندهد.

3. «انیگما» یعنی «معما»!

در طول جنگ جهانی دوم، مبارزه سرسختانه نه تنها در جبهه‌های تقریباً کل جهان رخ داد. سرویس های رمزگذاری با سرسختی با یکدیگر مخالفت کردند.

مهندس برلینی آرتور شربیوس اولین ماشین رمزگذاری خودکار در تاریخ رمزنگاری را که او اختراع کرد با کلمه یونانی "Enigma" یعنی "Riddle" نامگذاری کرد. با وجود چنین نام بلندی، کار بر روی آن بسیار ساده بود: متن روی صفحه کلید تایپ می شد و کاملاً خودکار رمزگذاری می شد. در سمت دریافت، کافی بود Enigma خود را روی یک حالت مشابه تنظیم کنید و کدوگرام نیز به طور خودکار رمزگشایی شد.

اما برای حل "معما" هنگام رمزگشایی پیام ها، دشمن باید سیستم جایگزینی گزینه های پیکربندی را می دانست و تناوب آنها غیرقابل پیش بینی بود. مزیت واقعا ارزشمند این دستگاه توانایی دریافت و انتقال اطلاعات عملیاتی در زمان واقعی بود. در همان زمان، تلفات مربوط به استفاده از جداول سیگنال، پدهای رمزنگاری، لاگ های رمزگذاری و سایر اجزای رمزنگاری که نیاز به ساعت های طولانی کار پر زحمت دارند و با خطاهای تقریباً اجتناب ناپذیر همراه هستند، به طور کامل حذف شدند.

4. کارایی و قابلیت اطمینان انیگما

کارایی و قابلیت اطمینان انیگما توسط ستاد کل آلمان قدردانی شد: در اواخر دهه 20 و اوایل دهه 30 قرن بیستم، برای تجهیز انواع نیروهای مسلح آلمان به تصویب رسید. با این حال، تقریباً در همان زمان، اطلاعات لهستانی موفق شد پنج دستگاه از این دست را با کیت های تنظیم پالس به دست آورد. آنها هرکدام یک دستگاه به انگلیسی ها و فرانسوی ها دادند، اما با شروع جنگ جهانی دوم، آلمانی ها سیستم پیکربندی را به طور کامل بازسازی کردند و متفقین در رمزگشایی رهگیری ها درمانده بودند.

نه فرانسوی‌ها و نه لهستانی‌ها نتوانستند از Enigma سود ببرند، اما نسخه‌ای که به انگلیسی‌ها رسید به سر آلیستر دنیسون، رئیس مدرسه کد و رمزگذاری دولتی (GSCSH)، که در قلعه بزرگ بلچلی پارک 50 قرار داشت، داده شد. مایل ها دورتر از لندن چندین هزار کارمند در آنجا کار می کردند و در اینجا بود که عملیات Ultra با هدف رمزگشایی مواد Enigma که به وفور توسط سرویس شنود رادیویی عرضه می شد، طراحی و اجرا شد.

با تشکر از تحلیلگران جوان و با استعداد - فارغ التحصیلان کمبریج و آکسفورد - در طول عملیات از مدرن ترین فناوری استفاده شد. مهندسی رایانه. شرکت کنندگان در آن روش های کار خود را نه تنها در طول جنگ، بلکه برای 30 سال آینده به طور مقدس مخفی نگه داشتند. مواد رمزگشایی فقط توسط روسای سرویس های اطلاعاتی نیروهای مسلح و رئیس سرویس اطلاعات، سر استوارت منزیس دریافت شد. فقط سفارشات بر اساس اطلاعات دریافتی در طول عملیات اولترا به سایر مقامات ارسال شد. اما آنها همچنین به گونه ای جمع آوری شدند که آلمانی ها نتوانند حدس بزنند که آنها از رمزگشایی مواد انیگما به دست آمده اند.

گاهی اوقات رمزگشایی فقط نقش حمایتی ایفا می کرد. این موارد زمانی بود که آلمانی ها از ارتباطات رادیویی استفاده نمی کردند و گزارش ها را با سیم، پیک، سگ یا کبوتر ارسال می کردند. این اغلب اتفاق می افتاد، زیرا بیش از نیمی از اطلاعات و دستورات به روش های مشابه در طول جنگ جهانی دوم منتقل می شد.

متأسفانه "بچه های بلچلی" انگلیسی نتوانستند همه کدها را رمزگشایی کنند. به عنوان مثال، کد تریتون، که در سال 1942 وارد نیروی دریایی آلمان شد و حدود یک سال با موفقیت کار کرد، تبدیل به یک مهره بسیار سخت برای شکستن شد. حتی زمانی که در مدرسه ستاد کل کشف شد، زمان زیادی از رهگیری تا انتقال اطلاعات به ملوانان انگلیسی طول کشید که این اطلاعات ارزش خود را از دست داد.

زمانی که فرماندهان دستورات دقیق اولترا را نادیده گرفتند، حتی بدتر بود، مگر اینکه دلایل خود را تأیید کنند. بنابراین ، فیلد مارشال مونتگومری که به موقع در مورد حضور دو تشکیلات تانک آلمانی در آرنهم هشدار داده شد ، با این وجود دستور داد هنگ های لشکر 1 چتر نجات را در همین منطقه رها کنند ، جایی که تقریباً به طور کامل نابود شدند.

در آلمان گاهی اوقات حدس می زدند که کدها شکسته شده اند. بنابراین، در سپتامبر 1942، آلمانی ها نموداری از مسیرهای کاروان خود را در یک ناوشکن انگلیسی کشف کردند. و گزینه های تنظیم پالس انیگما بلافاصله جایگزین شدند. به طور کلی، احمقانه است که افسران ستاد آلمانی را در مورد رمزنگاری افراد غیر روحانی در نظر بگیریم. آنها به خوبی می دانستند که هر کد انتقالی آسیب پذیر است. در آلمان شش سازمان درگیر در تحلیل رمزنگاری بودند. همه آنها کاملاً شایسته بودند، اما نقطه ضعف اصلی آنها تمرکززدایی بود که همیشه باعث رقابت می شود.

5. رمزنگاری در مسکو.

در مسکو، تا سال 1938، وظایف رمزگذاری و رمزگشایی توسط واحد مشترک NKVD و اطلاعات نظامی انجام می شد. اما زمانی که بریا کمیسر خلق شد، رئیس سرویس رمزنگاری NKVD، بوکی و بسیاری از کارمندانش را دستگیر و اعدام کرد. از آن زمان به بعد، فقط ستاد کل GRU به مسائل مربوط به نوشتن محرمانه پرداخته است.

در فوریه 1941، بخش رمزگذاری NKVD با وظیفه افشای مکاتبات دیپلماتیک بازسازی شد. طبیعتاً تخریب فیزیکی متخصصان واجد شرایط در جریان سرکوب نمی تواند تأثیری بر اثربخشی کار این بخش نداشته باشد. با این حال، بریتانیایی ها همچنان بیهوده بودند که خود را در این زمینه فریب دهند. مسکو اطلاعاتی در مورد GShKSh در سال 1939 از کیم فیلبی دریافت کرد که سپس از او خواسته شد تا به آنجا نفوذ کند. جان کایرنکراس در سال 1942 موفق به انجام این کار شد. او در پارک بلچلی وارد خدمت شد و نه تنها محتویات رمزگشایی انیگما، بلکه اسناد اصلی را نیز در اختیار مسکو قرار داد.

پس از استالینگراد، بریتانیا به شدت میزان اطلاعات ارائه شده از Enigma را کاهش داد و فعالیت های Cairncross برای روس ها اهمیت ویژه ای پیدا کرد. درست است، در 30 آوریل 1943، به دستور شخصی چرچیل، کرملین در مورد آماده سازی یک عملیات بزرگ آلمان در نزدیکی کورسک هشدار داده شد. اما آنها قبلاً از افسران اطلاعاتی خود، از جمله از Cairncross، از این موضوع مطلع بودند. وی از محل پایگاه های هوایی یگان های لوفت وافه با هدف عملیات در عملیات ارگ خبر داد و دو ماه قبل از شروع آن، هوانوردی شوروی سه حمله پیشگیرانه به آنها انجام داد. 17 فرودگاه ویران شد، آلمانی ها حدود 500 هواپیما را از دست دادند. اما با افزایش کنترل لندن و انتقال اطلاعات تقریبا غیرممکن شد، کایرنکراس پارک بلچلی را ترک کرد.

اما چرا مسکو شنودهای رادیویی انیگما را رمزگشایی نکرد؟ بالاخره آنها به خوبی از وجود آن خبر داشتند. علاوه بر این، آنها چندین دستگاه کاملاً قابل تعمیر داشتند. دو نفر در سال 1941 دستگیر شدند. سه مورد دیگر - در هنگام انحلال دیگ استالینگراد. و در بین اسیران جنگی چند اپراتور رمز وجود داشت که ماموران امنیتی به راحتی می توانستند آنها را مجبور به همکاری کنند که این کار انجام شد. با این حال، تنها شنودهای رادیویی قدیمی رمزگشایی شدند. واقعیت این بود که در ژانویه 1943، آلمانی ها تعدادی سطوح حفاظتی اضافی را در سیستم های تنظیم پالس خود وارد کردند. رمزنگاران شوروی قادر به "تقسیم" این محصولات جدید نبودند - فقدان آخرین فناوری الکترونیکی آنها را تحت تأثیر قرار داد.

6. نتیجه گیری

در طول کل دوره استفاده فعال از Enigma، سازمان‌های دولتی مختلف در کشورهای اروپایی برای محافظت در برابر تهدید فزاینده آلمان تلاش کردند دستگاه را "هک" کنند. آلمان برای انجام یک حمله سریع و هماهنگ علیه تعدادی از کشورها در جنگ جهانی دوم به انیگما نیاز داشت. در دوره قبل از جنگ بزرگترین موفقیتدفتر رمز لهستانی و ماریان رجوسکی شخصاً به رمزگشایی پیام‌های انیگما دست یافتند. در طول جنگ جهانی دوم، مرکز اطلاعات بریتانیا Station X که به نام بلچلی پارک نیز شناخته می‌شود، رهبری تحلیل رمز انیگما را بر عهده گرفت.

"Enigma" (از یونانی αἴνιγμα - معما) یک ماشین رمزگذاری قابل حمل است. در ابتدا، برای اهداف تجاری برای حفظ محرمانه بودن مکاتبات تجاری استفاده می شد؛ در طول جنگ جهانی دوم، این دستگاه توسط فرماندهی آلمان استفاده می شد.

دستگاه رمزگذاری انیگما عکس: www.globallookpress.com

Enigma چگونه کد را رمزگذاری کرد؟

این دستگاه شامل یک صفحه کلید و مجموعه ای از دیسک های چرخان - روتورها بود. در طی فرآیند رمزگذاری، دستگاه برخی از حروف را به حروف دیگر تغییر داد، به عنوان مثال، به جای حرف "A"، "T" استفاده شد، به جای "B" - "S"، و غیره. کد می تواند توسط شخصی خوانده شود. "کلید" آن را می دانست. در اصل، انیگما رمز سزار پویا بود.

آلمانی ها هنگام کدنویسی فقط از 26 حرف استفاده می کردند و پیام ها را در گروه های 5 کاراکتری ارسال می کردند. پیام‌های طولانی به بخش‌هایی تقسیم شدند که هر کدام از آنها از «کلید» خود استفاده می‌کردند.

چه کسی انیگما را اختراع کرد؟

این ماشین رمزگذاری را در سال 1915 اختراع کرد ادوارد هپبورن آمریکایی. این دستگاه متعاقباً در سراسر جهان مورد استفاده قرار گرفت و توسط رمزنگاران رایش سوم بسیار بهبود یافت.

چقدر سخت بود رمز را رمزگشایی کنید"معما"؟

رایش سوم بر این باور بود که Enigma نمی تواند کرک شود زیرا دارای گزینه های رمزگذاری 2×10 تا 145 است.

چه کسی توانست کد انیگما را رمزگشایی کند؟

رمز انیگما در سال 1939 رمزگشایی شد. آلن تورینگ، ریاضیدان بریتانیایی، که به لندن رسمی اجازه می داد از قبل از برنامه های رایش سوم مطلع شود. در سال 2014 فیلم "بازی تقلید" در روسیه اکران شد که به این قسمت از تاریخ اختصاص دارد.

* رمز سزار نوعی رمز جایگزین است که در آن هر کاراکتر با یک کاراکتر در تعداد مشخصی از موقعیت‌های ثابت در سمت چپ یا راست آن در الفبا جایگزین می‌شود. به عنوان مثال، در رمزی با شیفت به راست 3، حرف A به G، B تبدیل به D و غیره می شود. رمز نامگذاری شده است امپراتور روم گایوس جولیوس سزار، که از آن برای مکاتبات محرمانه با فرماندهان نظامی خود استفاده می کرد.

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.

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.

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.

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.

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، زیرا هر بار که دکمه را فشار می دهید، روتور یک موقعیت حرکت می کند و پیکربندی را تغییر می دهد. نمودار الکتریکی. 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 پتنت برای آن در سال 1919 ثبت شد و ماشینی را برای بانک ها و مؤسسات مالی توصیف کرد که امکان تبادل پیام های رمزگذاری شده را فراهم می کرد. 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.

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.

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.

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.

برای مقاوم‌ترین افراد، یک موزه کوچک از تاریخ کامپیوتر در خارج از پارک بلچلی منتظر است، جایی که می‌توانید با نحوه توسعه فناوری رایانه پس از تورینگ آشنا شوید. 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.

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 اطلاعات کمی برای عموم مردم در مورد این واقعیت وجود دارد که ماشین های رمزگذاری دیگری وجود داشتند که ماشین های رمزگشایی ویژه برای "شکستن" برای آنها ساخته شده بودند، و در مورد عواقبی که این کار در جنگ جهانی دوم داشت.

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 ایستگاه های شنیداری انگلیسی به همان اندازه دوراندیشانه بود - سپس کاملاً بود ایده ی جدید- به خصوص گوش دادن به ترافیک رادیویی کشتی های دشمن.

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. باز کردن کدهای رمزگذاریآلمانی ها حتی تلاشی برای ایجاد متحد نکردند، 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 توسعه می یافت مبنای نظریرمزنگاری ماشینی، زیرا روش‌های «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 در نیروی زمینی در 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