Enigma: Break the code! | EP.3

Per anni francesi e inglesi avevano considerato Enigma inviolabile, tuttavia i polacchi, due settimane prima dell’invasione tedesca, rivelarono le loro scoperte agli Alleati, destando stupore. A Bletchley Park, Gran Bretagna, venne istituita la sede della Government Code and Cypher School, dove all’operazione Enigma parteciparono matematici, scienziati, linguisti, cultori di studi classici, maestri di scacchi e appassionati di cruciverba; grazie al duro lavoro e alle superiori risorse a disposizione vennero scoperte nuove falle nel sistema enigma:

  • Molti operatori non sceglievano la chiave messaggio casualmente, spesso usavano stringhe prevedibili come “QWE”, o le inziali della loro fidanzata.
  • Errori a livello gerarchico più alto, dove i responsabili della compilazione dei cifrari decisero che un rotore non potesse occupare lo stesso posto per due giorni consecutivi. Loro credevano che fosse un punto di forza, in realtà indebolirono il sistema perchè conoscendo la disposizione del giorno presente, si potevano ridurre le disposizini dei rotori del giorno successivo del 50%.
  • Si stabilì che nel permutatore una lettera non poteva essere scambiata con la successiva o la precedente. (La “S” non poteva essere scambiata con la “T” o la “R”)

Alan Turing

Tutte queste scoperte sfruttavano ancora il lavoro di Rejewski, e si sarebbero rivelate pressapoco inutili se i tedeschi avessero deciso di non ripetere più due volte la chiave messaggio all’inizio dello stesso, come poi di fatto avvenne il 10 maggio 1940.

Alan disponeva di un grande numero di messaggi decriptati fino a quel momento, fece una serie di osservazioni (alcune molto acute) fino al grande colpo da maestro che rese completamente chiare tutte le trasmissione tedesche.

Notò che alcuni messaggi si ripetevano con schemi fissi, come il bollettino meteorologico trasmesso tutti i giorni verso le 6:05 e che quasi certamente conteneva la parola “wetternullsechs” all’incirca nella stessa posizione. Per trovare la posizione esatta della parola poteva usare uno stratagemma: enigma, grazie al riflessore, non poteva mai cifrare una lettera con se stessa, per cui bastava scorrere il testo ipotetico lungo il testo cifrato fino a trovare nessuna corrispondenza, queste supposizioni vennero chiamate “Cribs”. Sapendo per esempio che “ETJWPX” corrispondeva a wetter ora bisognava capire quale assetto dei rotori avesse generato quella stringa. Analizzando meglio si può notare che:

posizione k posizione k+1 scatto posizione k+2 scatti posizione k+3 scatti posizione k+4 scatti  posizione k+5 scatti
w e t t e  r
E T  J W  P  X

La w viene cifrata con “E”, dopo uno scatto la “e” viene cifrata con T, dopo 3 scatti la t con la “W”

Come fece Rejewski anche lui creò una concatenazione:

W -> E -> T -> W      : il Cribs contiene 3 collegamenti.

Turing pensò di utilizzare tre macchine con lo stesso assetto ad eccezione della seconda che doveva essere uno scatto avanti alla prima e la terza tre scatti avanti, poi avrebbero testato tutte le possibili disposizioni (escludendo per ora lo scambio degli alloggi dei rotori e il permutatore). Decise di automatizzare il processo: I rotori sarebbero stati nella giusta posizione quando la prima macchina avrebbe restituito E, la seconda T e la terza W. E qui l’idea geniale.

Decise di collegarle in serie, così un segnale elettrico le avrebbe potute attraversare tutte e tre contemporaneamente solo quando avrebbero risolto il crib. Grazie a questa configurazione potè anche ignorare del tutto il permutatore. Ammettiamo che dalla prima macchina “esca” L (lettera generica) che poi viene trasformata in E dal permutatore, ora siccome le macchine sono simmetriche la seconda macchina scambierà E con L. Se infatti L è collegata con E allora anche E è collegata con L. Poi si servì di 60 gruppi di queste tre unità per verificare i 60 diversi possibili alloggiamenti dei rotori (vedi articolo precedente per il calcolo della disposizione). Una volta trovata l’impostazione dei rotori, trovare quella del pannello a prese multiple sarebbe stato relativamente semplice: basta, per esempio, osservare una stringa come “tewwer” per capire che bisogna collegare la “t” e la “w” e ottenere wetter.

Stanziati i soldi per trasformare l’idea di Turing in realtà, il primo prototipo di bomba, battezzata “Victory”, arrivò il 14 marzo 1940, ma essa non era ancora pronta. Il sogno di Turing si realizzò l’8 agosto, quando arrivò la seconda versione “Agnus Dei”. Alla fine del 1942 erano 49 le bombe in funzione.


Codici & Segreti (Simon Singh, La storia affascinante dei messaggi cifrati dall’antico Egitto a Internet)

https://it.wikipedia.org/wiki/Government_Communications_Headquarters


Gabriele Fiumicelli



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