Czym była maszyna Enigma?
Maszyna Enigma była urządzeniem mechanicznym używanym do kodowania i dekodowania tajnych wiadomości. Podczas II wojny światowej niemiecka armia wykorzystała maszynę Enigma do komunikowania się z żołnierzami w terenie, okrętami wojennymi i okrętami podwodnymi. Sprzymierzeni kryptolodzy, pracujący pod kryptonimem ULTRA, z powodzeniem złamali większość szyfrów Enigmy; dało to Aliantom ważne źródło inteligencji do działań wojennych.
Sama maszyna Enigma była mechaniczna i przypominała maszynę do pisania. Za każdym naciśnięciem klawisza sygnał elektroniczny przechodził przez szereg obrotowych kół szyfrujących, przez tablicę rozdzielczą, a następnie wracał w innym kierunku. Ponieważ każde koło można było obrócić, aby zmienić ścieżkę sygnału, możliwa była ogromna różnorodność różnych kluczy, a koła można było po prostu obracać za każdym razem, gdy potrzebny był nowy klucz. Koła były ustawione tak, aby obracały się za każdym naciśnięciem klawisza, dzięki czemu Enigma jest bezpieczna przed atakami o częstotliwości literowej; początkowe pozycje kół również uległy zmianie, często kilka razy dziennie.
Teoretycznie Enigma miała być zabezpieczona przed każdym rodzajem ataku brutalnej siły, ponieważ było zbyt wiele możliwości szyfrowania, aby wypróbować je wszystkie po kolei. Późniejsze wersje Enigmy, takie jak czterotorowe modele używane przez niemieckie łodzie podwodne, jeszcze bardziej zwiększyły liczbę kombinacji. Mimo to przechwycone dokumenty kodowe i błędy ludzkie często dawały przewagę kryptografom, a polskie wojsko dekodowało tajną niemiecką komunikację już w 1932 r. Ich praca ostatecznie dotarła do Wielkiej Brytanii i Ameryki, a łamanie kodów trwało bardzo długo sukcesu przez całą wojnę, pomimo prób Niemców, aby uczynić maszynę coraz bardziej złożoną.
Pomyślne złamanie kodu Enigmy wymagało znalezienia prawidłowości lub znanych czynników, aby zmniejszyć ogromną liczbę możliwych szyfrów. Kilka prostych tekstów, takich jak „Heil Hitler”, często pojawiało się w niemieckich wiadomościach; dawało to ważne wskazówki kryptoanalitykom, którzy mogli przeszukiwać zaszyfrowaną wiadomość i zobaczyć, gdzie taka fraza może się pojawić. Niemcy przesłali również proste, łatwe do analizy sześcioliterowe nagłówki na początku wiadomości, takie jak „EINEIN”, aby podać lokalizację kół szyfrowych dla reszty wiadomości. Kiedy przestrzeń możliwych kluczy kodu wciąż stała się zbyt duża, zbudowano kilka prymitywnych komputerów, aby automatycznie liczyć tysiące możliwości; stało się to jedną z pierwszych prac związanych z obliczeniami ogólnego przeznaczenia.