07/15 - 沒有當代最成功的密碼機 Enigma,哪來的《攔截密碼戰》或《模仿遊戲》
歷史上有一個重要角色.從電影《獵殺 U-571》、《攔截密碼戰》一路出現到《模仿遊戲》,主角們時時刻刻都想著、談論著的「他」,就是全世界第一台電子密碼機恩尼格瑪密碼機(Enigma)。
這台縱橫歷史舞台二十多年的恩尼格瑪密碼機,歷史最早可回溯到 1918 年,由德國工程師兼創業家亞圖.謝爾比烏斯( Arthur Scherbius )設計,與里特(Richard Ritter)合作取得專利,後來共同成立公司。
第一款產品「恩尼格瑪 A 型」,是供給企業把內部商業機密文件加密所用。且最早的恩尼格瑪密碼機包含一整台打字機,體積龐大、重量約有 50 公斤,後來才改良成更小且容易攜帶的版本。商用恩尼格瑪密碼機有三個旋轉盤,每個旋轉盤有 26 個電路選項,當使用者按下字母 A 時,會通過這些複雜的電路轉換成一個不是 A 的字母,即使訊息中重複出現一個字母,也能被轉換成兩個不同的字母。例如 AA 可轉成 BU。
其實謝爾比烏斯老早就想把密碼機推銷給軍方,但剛開始卻不受搭理,一直要到 1926 年,德國海軍才開始採用這套機器。1928 年的 7 月 15 日,是德國陸軍首次展示軍用版恩尼格瑪密碼機 G 型,並為官方會議紀錄進行第一次的加密的日子。
軍用版除了增加旋轉盤的數量,最大的不同是多了一個接線板(Plugboard),可把共十組的字母互相對換,讓加密組合數量又狂增好幾倍,大大提升了保密性。且重量更輕巧,只有 12 公斤,較接近我們現在電影中熟悉的木盒子造型。
軍用恩尼格瑪密碼機被德軍政府組織廣泛運用於二次大戰中,成為讓對手頭痛不已的狠腳色。但由於有著幾樣致命傷(例如 A 一定不是 A),後來還是被波蘭三位數學家雷艾夫思基(Marian Rejewski),茲格阿爾思基(Henryk Zygalski),羅茲伊特思基(Jery Ró ycki)在 1932 年成功破解了原理。
1939 年波蘭淪陷,波蘭密碼局驚險地把研究成果轉交給英國,由英國軍情局的布萊切利園(Bletchley Park)團隊接手,然後就如電影所演,剛結束在美國普林斯敦大學博士論文寫作的圖靈(Alan Mathison Turing)加入團隊,帶領最後的破解工作。
參考資料:
- 解密恩尼格碼密碼機——《科學月刊》
- 恩尼格瑪密碼機
- July 15 in history: the Enigma code-breaking machine, the Nintendo Famicom and the launch of Twitter
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