75 lat temu złamano szyfr "Enigmy"

O historii złamania kodu "Enigmy" oraz o współczesnej kryptologii rozmawiali naukowcy z różnych krajów podczas konferencji naukowej zorganizowanej w Wojskowej Akademii Technicznej w Warszawie.

Jak powiedział uczestniczący w konferencji fizyk i informatyk, prof. Arkadiusz Orłowski z Instytutu Fizyki PAN i SGGW, przy łamaniu kodu "Enigmy" po raz pierwszy zastosowano nowoczesne metody matematyczne.

Wcześniej szyfry były łamane metodami lingwistycznymi. Na przykład wyszukiwano najczęściej pojawiającą się literę i podstawiano pod nią inną. Z "Enigmą" był ten problem, że wszystkie litery alfabetu występowały w zaszyfrowanych wiadomościach tak samo często - tłumaczył Orłowski.

We Francji i w Anglii podejmowano w latach 30. próby złamania kodu. Jednak, ponieważ nie przynosiły one rezultatu, uznano, że nie jest to możliwe. Polacy nie rezygnowali jednak, zdając sobie sprawę z korzyści jakie dałoby im poznanie zasad kodowania używanych powszechnie przez niemieckie wojsko.

"Enigma" była pierwszym maszynowym szyfrem stosowanym na taką skalę. Szacuje się, że w czasie wojny do 100 tysięcy takich maszyn było używanych na różnych frontach. To nie był szczebel najwyższy, to był szczebel taktyczny i operacyjny - podkreślił naukowiec.

Urządzenie kodujące "Enigma" stosowane przez armię niemiecką było wzorowane na cywilnej maszynie, dostępnej wcześniej na wolnym rynku, było jednak o wiele bardziej skomplikowane. Poznanie komercyjnych urządzeń pozwoliło Polakom poznać podstawowe elementy konstrukcji "Enigmy". Okazało się, że ma ona wewnątrz obrotowe pierścienie (wirniki), osadzone na trzpieniu jeden za drugim. Przez każdy pierścień przechodziło na wylot 26 przewodów, z których każdy odpowiadał jednej z liter alfabetu.

W maszynie szyfrującej zainstalowanych było kilka wirników. Każdy z nich mógł być ustawiony niezależnie w konkretnym położeniu. Wirniki można też było zamieniać miejscami, co również modyfikoweało sposób szyfrowania. Po naciśnięciu klawisza na zamontowanej w "Enigmie" klawiaturze, zamykany był obwód elektryczny i prąd przepływał przez kolejne wirniki. W zależności od tego jak były w danej chwili ustawione, litera wybrana na klawiaturze mogła być zamieniona przez maszynę na dowolną inną. Litera podświetlała się na zamontowanym w maszynie panelu.

Po zaszyfrowaniu wiadomości nadawano ją przez radio. Odczytywanie w uproszczeniu polegało na tym, że adresat musiał znać położenie pierścieni użyte przez szyfrującego. Następnie wpisywał za pomocą klawiatury kolejne znaki zaszyfrowanej wiadomości, a na panelu wyświetlały się litery odkodowane. Robiły to zwykle dwie osoby. Jedna wpisywała zaszyfrowany tekst, druga spisywała podświetlające się litery, otrzymując treść wiadomości. Podobnie postępowano podczas zakodowywania informacji.

Polacy poznali sposób działania "Enigmy" w grudniu 1932 r. Już w styczniu następnego roku zaprojektowali i zamówili u producenta pierwszą kopię takiej maszyny. Zestaw takich kopii służył następnie do łamania tzw. klucza dziennego, czyli klucza, według którego trzeba było w danym dniu ustawić maszynę, aby móc odczytywać wiadomości.

Stopniowo zarówno maszyny szyfrujące, jak i sposoby ich używania stawały się coraz bardziej skomplikowane.

Tuż przed wybuchem II wojny światowej niemieckie urządzenia zostały na tyle rozbudowane, że polski wywiad nie był już w stanie finansować prac nad łamaniem kodów. Polacy zdecydowali się przekazać po jednej kopii "Enigmy" wywiadom Francji i Wielkiej Brytanii.

Dla aliantów była to bezcenna pomoc. Tą maszyną Niemcy szyfrowali wszystkie rozkazy i informacje na poziomie taktycznym. Oczywiste jest więc, że możliwość odczytywania tego takiego kodu dawała niesłychaną przewagę. Poza tym przełomem był sam fakt, że w ogóle złamanie kodu okazało się możliwe, chociaż wcześniej nikt w to nie wierzył - wyjaśnił Orłowski. (mg)