אניגמה: המלחמה החשאית על הצופן

ניגמה נחשבה לאחת ממכונות ההצפנה הבטוחות ביותר בעולם, אך סדרה של פריצות דרך מתמטיות, טעויות אנוש, מסמכים שנתפסו ושיתוף פעולה בין פולנים, צרפתים, בריטים ואמריקנים הפכה את סודותיה למקור מודיעיני עצום. ■ מאחורי הסיפור המוכר של אלן טיורינג מסתתרת היסטוריה רחבה בהרבה, שהחלה בפולין עוד שנים לפני מלחמת העולם השנייה.

ביולי 1939, כאשר אירופה כבר עמדה כמעט בגלוי על סף מלחמה, נפגשו נציגי מודיעין מפולין, צרפת ובריטניה ביער קבאטי שמדרום לוורשה. הבריטים והצרפתים הגיעו לפגישה כשהם יודעים כי הצבא הגרמני משתמש במכונת הצפנה שנחשבה קשה מאוד לפיצוח. הפולנים המתינו להם עם הפתעה: הם לא רק הבינו כיצד אניגמה פועלת, אלא כבר בנו העתקים שלה, פיתחו שיטות מתמטיות לפענוח המסרים והמציאו מכונות שנועדו לחפש את מפתחות ההצפנה. חמישה שבועות לאחר מכן פרצה מלחמת העולם השנייה.

הסיפור שהחל במכונה מסחרית גרמנית והמשיך דרך מתמטיקאים צעירים בוורשה, מרגל גרמני, קורס קריפטולוגיה חשאי, אחוזה כפרית בבלצ'לי פארק, אלפי נשים וגברים שעבדו מסביב לשעון, מכונות אלקטרומכניות עצומות ואוניות וצוללות בלב האוקיינוס האטלנטי, היה לאחת ממערכות המודיעין המורכבות של המלחמה. מודיעין ההצפנה שנוצר בחלקו מפיצוח אניגמה קיבל את שם הקוד "אולטרה", אם כי אולטרה לא הוגבל לאניגמה בלבד וכלל גם פענוחים ממערכות לורנץ, צופני הגלין, צפנים וקודים איטלקיים ואף מערכות יפניות ובהן Purple ו-JN-25.

לפני אניגמה: עידן מכונות הרוטור

מכונת האניגמה

שורשי אניגמה מגיעים לסוף מלחמת העולם הראשונה. ב-23 בפברואר 1918 הגיש המהנדס הגרמני אַרְתוּר שֶרְבְּיוּס (Arthur Scherbius) בקשת פטנט למכונת הצפנה המבוססת על רוטורים. יחד עם אֶ. רִיכַרְד רִיטֶר הוא הקים את Scherbius & Ritter. השניים הציעו את הרעיון לצי הגרמני ולמשרד החוץ, אך שני הגופים לא גילו עניין. זכויות הפטנט הועברו לידי Gewerkschaft Securitas, וב-9 ביולי 1923 הוקמה Chiffriermaschinen Aktien-Gesellschaft, חברת מכונות הצפנה שבה היו שרביוס וריטר חברי דירקטוריון. באותה שנה החלה החברה לשווק את מכונת האניגמה וב-1924 הוצגה המכונה בקונגרס איגוד הדואר הבינלאומי.

הדגם המסחרי הראשון לא היה המכשיר הקומפקטי המזוהה כיום עם אניגמה. זו הייתה מכונה כבדה ומסורבלת ששילבה מכונת כתיבה, מידותיה היו כ-65 על 45 על 38 ס"מ ומשקלה כ-50 ק"ג. דגם Schreibende Enigma מ-1924 המשיך להשתמש במנגנון הדפסה, אך בעיות במדפסת ובמבנה לא נפתרו באופן יציב עד 1926. שני הדגמים הראשונים גם לא השתמשו עדיין במחזיר הזרם, הרכיב שיהפוך בהמשך לאחד מסימני ההיכר של אניגמה. המפעיל נדרש לעבור באופן מכני בין מצב הצפנה לפענוח.

השלב הבא הגיע ב-Enigma A, שכונתה גם Glühlampenmaschine. וִילִי קוֹרְן, עמיתו של שרביוס, הציע להוסיף מחזיר זרם. מכונת הכתיבה הוסרה ובמקומה הופיע לוח נורות. לדגם היו שני רוטורים ומחזיר שניתן היה לסובב ידנית. לפני כל לחיצה נוספת היה המפעיל צריך ללחוץ על כפתור שיקדם את הרוטור הימני צעד אחד. בסוף 1924 הופיע Enigma B. למרות השם, הדגמים A ו-B עדיין היו שונים מאוד מאניגמה הצבאית המאוחרת. השימוש בנורות במקום בנייר הפך את המכונה לאמינה וזולה יותר, ומחירה ירד לכשמינית ממחיר קודמתה.

ב-1926 הגיעה Enigma C, וב-1927 החליפה אותה Enigma D. הדגם האחרון הופץ באופן רחב ונשלח לשוודיה, הולנד, בריטניה, יפן, איטליה, ספרד, ארצות הברית ופולין. כבר ב-1927 הצליח יוּ פוֹס מבית הספר הממשלתי הבריטי לקודים ולצפנים (זה שאותו החליף מטה התקשורת הממשלתי) להראות כי אפשר לפצח אניגמה מסחרית אם קיימים קטעי טקסט גלוי מתאימים שאפשר להשוות למסר המוצפן.

איטליה אימצה אניגמה מסחרית עבור הצי בשם Navy Cipher D. מכונות מסחריות שימשו גם את הספרדים במהלך מלחמת האזרחים בספרד, והבריטים הצליחו לפענח אותן. אניגמות שימשו גם שירותים דיפלומטיים. ב-1929 הופיעה Enigma H, מכונת הדפסה גדולה בעלת שמונה רוטורים, שהרייכסווהר כינה Enigma II. לשכת הצפנים הפולנית גילתה ב-1933 כי המכונה משמשת לתקשורת צבאית בכירה, אולם היא הוצאה מהשימוש לאחר שהתגלתה כבלתי אמינה ונוטה להיתקע. גרסה אחרת, Enigma K או Swiss K, שימשה את שווייץ לצרכים צבאיים ודיפלומטיים. הצופן שלה פוצח בפולין, בצרפת, בבריטניה ובארצות הברית, שם קיבלה את שם הקוד INDIGO. יפן השתמשה ב-Enigma T, שכונתה טירפיץ.

איך אניגמה הפכה אותיות לחשמל?

בלב אניגמה עמד מנגנון אלקטרומכני של רוטורים. הרעיון הבסיסי היה פשוט להבנה אך בעל מספר עצום של צירופים אפשריים: אדם הקיש אות על המקלדת, זרם חשמלי עבר דרך מערך חיבורים משתנה, ובסיום המסלול נדלקה נורה שסימנה אות אחרת.

אדם אחד יכול היה להקליד את הטקסט, ואדם שני לרשום את האותיות שנדלקו על לוח הנורות. אם הוקלד טקסט גלוי, האותיות המוארות יצרו את הטקסט המוצפן. אם הוקלד הטקסט המוצפן במכונה שהוגדרה בדיוק באותן הגדרות, הופיע בחזרה הטקסט הגלוי.

הייחוד היה שכל לחיצה שינתה את המכונה. לפחות הרוטור הימני התקדם בכל הקשת מקש, ולעיתים התקדם גם הרוטור הבא. לפיכך אותה אות שנלחצה פעמיים ברציפות לא הוצפנה בהכרח לאותה אות.

המנגנון כלל מקלדת, רוטורים מסתובבים, מערכת צעידה ולוח נורות. רוטור טיפוסי היה דיסק בקוטר של כ-10 ס"מ, עשוי אבוניט או בקליט, ועל כל אחד מצדדיו 26 נקודות מגע חשמליות המייצגות את האותיות A עד Z. בתוך הרוטור עברו 26 חוטים שחיברו כל נקודת מגע בצד אחד לנקודה אחרת בצד השני.

רוטור בודד יצר למעשה הצפפת החלפה פשוטה. עוצמתה של אניגמה נבעה מהצבת שלושה או ארבעה רוטורים ברצף ומהעובדה שהרוטורים שינו את מיקומם במהלך ההקלדה. כל רוטור יכול היה להתחיל באחת מ-26 עמדות. סביבו הייתה טבעת אותיות, ומבעד לחלון במכסה ניתן היה לראות את האות המציינת את מיקומו. בדגמים מאוחרים יותר אפשר היה לשנות גם את היחס בין טבעת האותיות לבין החיווט הפנימי. הגדרה זו נקראה Ringstellung, הגדרת הטבעת, והייתה חלק ממפתח ההצפנה.

מסלול הזרם בתוך המכונה

כאשר נלחץ מקש, הזרם יצא מהסוללה ועבר דרך המקלדת אל לוח התקעים, אם היה כזה. משם המשיך לגלגל הכניסה, עבר דרך שלושת הרוטורים בדגמי הוורמאכט או ארבעה בדגמי M4 וגרסאות מסוימות של האבווהר, הגיע למחזיר הזרם וחזר במסלול שונה דרך הרוטורים. לבסוף עבר שוב דרך לוח התקעים והדליק נורה.

במבנה המכונה, לחיצה על A יכולה הייתה להדליק את D. אולם לחיצה על A לא הייתה יכולה להפיק A. זו הייתה תוצאה ישירה של מחזיר הזרם, והיא הפכה בהמשך לאחת החולשות החשובות ביותר של אניגמה.

הידעת? אחת התכונות שסייעו למפצחי אניגמה הייתה שאות לעולם לא הוצפנה לעצמה. אם בטקסט המשוער ובטקסט המוצפן הופיעה אותה אות בדיוק באותו מקום, אפשר היה לפסול מיד את ההתאמה.

המחזיר: הרכיב שהפך את אניגמה לנוחה וגם פגיעה

ברוב דגמי אניגמה, מלבד A ו-B, הוצב משמאל לרוטורים מחזיר זרם, Umkehrwalze. הוא חיבר את 26 היציאות בזוגות ושלח את הזרם בחזרה דרך הרוטורים במסלול אחר. היתרון התפעולי היה משמעותי. אניגמה הפכה להדדית: שתי מכונות בעלות הגדרות זהות יכלו להצפין ולפענח זו את זו מבלי להזדקק למנגנון נפרד לשינוי כיוון הפעולה.

אבל אותו פתרון גם גרם לכך שאות לא תוכל להיות מוצפנת לעצמה. ב-Enigma C אפשר היה להכניס את המחזיר באחת משתי עמדות. ב-Enigma D היו 26 עמדות אפשריות, אף שהוא לא נע במהלך ההצפנה. באניגמת האבווהר המחזיר עצמו התקדם במהלך ההצפנה.

בגרסאות הצבא וחיל האוויר הגרמניים המחזיר היה קבוע. מחזיר A הוחלף ב-Umkehrwalze B ב-1 בנובמבר 1937. Umkehrwalze C שימש לזמן קצר ב-1940, אולי בטעות, ופוצח ב-Hut 6. ב-2 בינואר 1944 נצפתה לראשונה גרסה רביעית, Umkehrwalze D, שאפשרה לשנות את החיווט כחלק ממפתח ההצפנה. הבריטים כינו אותה "Uncle Dick".

לוח התקעים והקפיצה במספר האפשרויות

הגרסאות הצבאיות נעשו חזקות בהרבה לאחר הוספת Steckerbrett, לוח התקעים. הוא הוכנס לגרסאות הצבא הגרמני ב-1928 ואומץ במהרה גם בצי. כבל בלוח התקעים החליף בין שתי אותיות. אם E חוברה ל-Q, לחיצה על E שלחה למערכת למעשה Q, ולאחר המעבר ברוטורים בוצעה החלפה נוספת בצד היציאה.

אפשר היה לחבר עד 13 זוגות, אך בזמן מלחמת העולם השנייה השתמשו בדרך כלל בעשרה. לוח התקעים לבדו יצר 150,738,274,937,250 אפשרויות. בצירוף בחירה של שלושה רוטורים מתוך חמישה, סדרם ו-26 עמדות לכל רוטור, מספר ההגדרות האפשריות של אניגמה הצבאית הגיע ל-158,962,555,217,826,360,000, כמעט 159 קווינטיליון, סדר גודל של כ-67 סיביות.

אם גם החיווט הפנימי של הרוטורים לא היה ידוע, מספר האפשרויות התאורטי הוערך בכ-3×10¹¹⁴, בערך 380 סיביות. כאשר החיווט ידוע ומביאים בחשבון מגבלות תפעוליות, המספר יורד לסביבות 10²³, כ-76 סיביות. לא פלא שהמשתמשים באניגמה האמינו בביטחונה. התקפה גולמית על כל האפשרויות לא הייתה מעשית.

גם המתמטיקה נראתה מאיימת

אפשר לתאר את אניגמה כמכפלה של תמורות. אם P מייצגת את לוח התקעים, U את המחזיר, ו-L, M ו-R את הרוטורים השמאלי, האמצעי והימני, פעולת ההצפנה הבסיסית ניתנת לכתיבה כך:

E = PRMLUL⁻¹M⁻¹R⁻¹P⁻¹

לאחר כל לחיצה השתנה מצב הרוטורים. סיבוב הרוטור הימני n מקומות תואר כ-ρⁿRρ⁻ⁿ, כאשר ρ היא התמורה המחזורית שמעבירה A ל-B, את B ל-C וכן הלאה. כאשר גם הרוטור האמצעי והשמאלי סובבו j ו-k צעדים, התקבלה טרנספורמציה מלאה שבה כל אחד מהרוטורים מופיע פעם במסלול קדימה ופעם במסלול החזרה מן המחזיר.

המתמטיקה הייתה מורכבת, אך דווקא התכונות המבניות של המכונה וההרגלים האנושיים של מפעיליה יצרו פתחים להתקפה.

מנגנון הצעידה והצעד הכפול

הרוטור הימני התקדם בכל לחיצה. כאשר מגרעת בטבעת הרוטור הגיעה למיקום מסוים, היא אפשרה ללשונית קפיצית להניע את הרוטור שמשמאלו. חמשת הרוטורים הראשונים, I עד V, נשאו מגרעת אחת. רוטורים VI, VII ו-VIII של הצי נשאו שתי מגרעות.

עמדות המעבר היו R ברוטור I, F ברוטור II, W ברוטור III, K ברוטור IV ו-A ברוטור V. בבלצ'לי פארק השתמשו במילות הזיכרון Royal, Flags, Wave, Kings ו-Above. ברוטורים VI, VII ו-VIII היו המיקומים A ו-N.

למערכת הייתה תופעה נוספת שנקראה "צעידה כפולה". הרוטור האמצעי יכול היה להתקדם בשתי הקשות רצופות כאשר מנגנוני המגרעת והלשונית השתלבו באופן מסוים. לכן תקופת החזרה של מערכת שלושה רוטורים בעלי מגרעת אחת לא הייתה 26×26×26, אלא 26×25×26, כלומר 16,900 מצבים.

המסרים עצמם היו בדרך כלל באורך של כמה מאות אותיות בלבד, ולכן במהלך מסר יחיד כמעט שלא היה סיכוי שהרוטורים יחזרו לאותו מצב משולב.

גלגל הכניסה והניחוש שהכריע את התעלומה

גלגל הכניסה, Eintrittswalze, חיבר בין לוח התקעים לבין הרוטורים. באניגמה המסחרית הוא חיבר את מקשי המקלדת לפי סדר מקשי QWERTZ: ‏Q ל-A, ‏W ל-B, ‏E ל-C וכן הלאה.

באניגמה הצבאית החיבור היה שונה ופשוט באופן כמעט מפתיע: A ל-A, ‏B ל-B, ‏C ל-C. הבדל זה הפך מאוחר יותר למכשול עבור המתמטיקאי הפולני שינסה לשחזר את המכונה מבלי לראות את חיווטה. הוא יפתור אותו באמצעות ניחוש אחד מוצלח במיוחד.

אך הדרך אל אותו רגע החלה שנים קודם לכן, במלחמה אחרת.

פולין בונה מסורת של מודיעין אותות

ב-8 במאי 1919 הקים לוטננט יוּזֶף סֶרָפִין סְטַנְסְלִיצְקִי בצבא הפולני את "מדור הצפנים", Sekcja Szyfrów, הגוף שקדם ללשכת הצפנים המפורסמת (Biuro Szyfrów), ששיחקה תפקיד מפתח בפיצוח האניגמה.

במהלך המלחמה הפולנית-סובייטית בשנים 1919-1921 פעל בפולין מערך קריפטולוגים גדול שכלל את לוטננט יַאן קוֹבָלֶבְסְקִי ואת המתמטיקאים סְטֶפַן מָזוּרְקְיֶיבִיץ', וַצְלאב שֶׁרְפִּינְסְקִי וסְטַנִיסְלב לֶשְׁנְיֶבְסְקִי. כ-100 צפנים רוסיים פוצחו.

הצבא הסובייטי השתמש ברדיו בצורה נרחבת ובמשמעת ביטחון קשר ירודה. לדברי הקולונל הפולני מְיֶצִ'יסְלב שְׁצֶ'זִ'ינְסְקִי, מפקדות סובייטיות שלחו לעיתים מסרים מבצעיים שלמים ברדיוטלגרף, לעיתים בגלוי ולעיתים בצפנים פשוטים עד כדי כך שעבור מומחים מיומנים קריאתם הייתה "משחק ילדים".

באוגוסט 1920 בלבד פענחו הקריפטולוגים הפולנים 410 אותות. הם הגיעו ממיכאיל טוכאצ'בסקי, לאון טרוצקי, מפקדי הארמייה הרביעית, ארמיית הפרשים הראשונה, קורפוס הפרשים השלישי, מפקדות הארמיות ה-12, ה-15 וה-16, קבוצות מוזיר, זלוצ'יב ויקיר, ומספר גדול של דיוויזיות חי"ר ופרשים.

המסרים פוענחו בדרך כלל ביום שבו יורטו או לכל המאוחר למחרת והועברו מיד למודיעין ולמדור המבצעים של המטכ"ל. המסרים החשובים ביותר נקראו במלואם בידי ראש המטכ"ל ואף בידי המפקד העליון, המרשל יוֹזֶף פִּילְסוּדְסְקִי.

ב-19 באוגוסט יורטה פקודה מבצעית מלאה של טוכאצ'בסקי לבודיוני, והיא נקראה ב-20 באוגוסט. הפולנים הצליחו לעקוב בדיוק רב אחר תנועות ארמיית הפרשים של בודיוני ואף אחר העימות בין המפקדים הסובייטים. תוצרי מודיעין הרדיו סייעו גם לזהות פער גדול באגף השמאלי של הצבא האדום, שנוצל בידי פילסודסקי במהלך קרב ורשה באוגוסט 1920. מסורת זו הייתה הבסיס שעליו תקום לימים לשכת הצפנים הפולנית.

לשכת הצפנים נולדת

באמצע 1931 הוקמה לשכת הצפנים במטכ"ל הפולני באמצעות מיזוג משרד מודיעין הרדיו והמשרד לקריפטוגרפיה פולנית. הגוף עסק גם ביצירת צפנים ובהבטחת השימוש בהם וגם בקריפטולוגיה התקפית, כלומר חקר צפנים של אחרים בניסיון לשבור אותם.

בין 1932 ל-1936 נוספו לו אחריות על קשר רדיו בין תחנות המודיעין הפולניות בארץ ובחו"ל וכן מודיעין נגד ברדיו, לרבות תחנות איכון ויירוט ניידות שנועדו לאתר משדרי ריגול וגיס חמישי. ואז הגיעה קופסה מגרמניה.

החבילה שהגרמנים רצו בחזרה

בסוף 1927 או בתחילת 1928 הגיעה למכס בוורשה חבילה מגרמניה שהוצהר כי היא מכילה ציוד רדיו. נציג החברה הגרמנית התעקש שהחבילה נשלחה בטעות ודרש שתחזור מיד לגרמניה, עוד לפני הליך המכס.

דווקא ההתעקשות עוררה חשד. פקידי המכס הודיעו לאנשי המטכ"ל הפולני. היה זה אחר הצהריים של שבת, ולכן היה זמן לבדוק את החבילה בשקט. היא נפתחה בזהירות. במקום ציוד הרדיו שהוצהר נמצא מכשיר הצפנה. המומחים בחנו אותו לפרטי פרטים, החזירו אותו לקופסה וסגרו אותה.

מָרְיָאן רֶיֶיבְסְקִי הסביר לימים שהמכונה הייתה ככל הנראה דגם מסחרי, שכן הדגם הצבאי עדיין לא היה קיים.

“
"מכאן שהאפיזודה הטריוויאלית הזאת לא הייתה בעלת חשיבות מעשית, אך היא כן קובעת את המועד שבו החל העניין של לשכת הצפנים במכונת אניגמה."
– מריאן רייבסקי

ב-15 ביולי 1928 החלו תחנות צבאיות גרמניות לשדר לראשונה מסרים שהוצפנו במכונה. תחנות המעקב הפולניות יירטו אותם, ואנשי המדור הגרמני בלשכת הצפנים ניסו לפענחם. הניסיון נכשל ונזנח. ב-15 בינואר 1929 נעשה סרן גְוִוידוֹ לַנְגֶר לראש משרד מודיעין הרדיו ובהמשך לראש לשכת הצפנים. סגנו ומי שעמד בראש המדור הגרמני BS-4 היה קפטן מַקְסִימִילְיָאן צְ'יֶנְשְׁקִי.

קורס סודי למתמטיקאים

ב-1929, כאשר הארגון הקודם עדיין עמד בראשות מייג'ור פְרַנְצִישֶק פּוֹקוֹרְנִי, נערך באוניברסיטת פוזנן קורס חשאי בקריפטולוגיה עבור סטודנטים נבחרים למתמטיקה שידעו גרמנית.

פּוֹקוֹרְנִי, שנולד ב-15 ביוני 1891 במוסטי שבאוסטרו-הונגריה, היה קצין בצבא הפולני ועמד בראש לשכת הצפנים לפני גווידו לנגר. הוא היה בן דודו של הקריפטולוג האוסטרו-הונגרי הֶרְמַן פּוֹקוֹרְנִי. הקורס הועבר בידי אַנְטוֹנִי פַּאלוּת, מקסימיליאן צְ'יֶנְשְׁקִי ופוקורני. שנים לאחר מכן גילה רֶיֶיבְסְקִי כי החומר נלמד מתוך ספרו של הגנרל הצרפתי מַרְסֶל זִ'יבְיֶרְז', ‏Cours de cryptographie, שפורסם ב-1925.

בספטמבר 1932 גייס Ciężki שלושה בוגרים צעירים של הקורס: מריאן רֶיֶיבְסְקִי, ‏יֶזִ'י רוּזִ'יצְקִי והֶנְרִיק זִיגַלְסְקִי. הבחירה במתמטיקאים ולא רק בבלשנים ובאנשי מודיעין, הייתה מכרעת.

דצמבר 1932: רייבסקי משחזר מכונה שלא ראה

הצי הגרמני אימץ ב-1926 גרסה משופרת של אניגמה המסחרית. הצבא הגרמני הצטרף ב-1928. ב-1930 הוסף לוח התקעים, תחילה עם שישה כבלים, והמערכת הפכה מורכבת בהרבה.

בדצמבר 1932 הגיע רגע הפריצה. קצין המודיעין הצרפתי גוּסְטַב בֶּרְטְרָאן העביר לפולנים חומר שהשיג מרגל גרמני. המרגל היה הַנְס-טִילוֹ שְׁמִידְט, עובד בלשכת הצופן הגרמנית בברלין, שכונה בידי הצרפתים Asché. המתווך שהפעיל אותו הופיע בשם הקוד ״רקס״.

החומר כלל שני מדריכים גרמניים ושני עמודים של מפתחות יומיים של אניגמה מספטמבר ומאוקטובר 1932. הצרפתים עצמם לא הצליחו להפוך את החומר לפיצוח. רייבסקי עשה זאת באמצעות תורת התמורות והחבורות. הוא אסף מסרים שהשתמשו באותה הגדרת מחוון. עקב הנוהל הגרמני, מפתח המסר בן שלוש האותיות הוצפן פעמיים, ולכן נוצר קשר בין האות הראשונה לרביעית, השנייה לחמישית והשלישית לשישית.

רייבסקי בנה מחזורי תמורה. אף שלא ידע בתחילה את חיווט הרוטורים או את הגדרות לוח התקעים, מבנה אורכי המחזורים אפשר לו לצמצם באופן חד את האפשרויות. הוא ניצל גם עצלות אנושית. מפעילים בחרו לעיתים מפתחות כגון AAA, ‏BBB או CCC במקום צירופים אקראיים באמת. כאשר מפעילים שונים בחרו במקרה באותה התחלה, נוצרו התנגשויות שסיפקו מידע נוסף.

למרות זאת, גם אחרי פתרון שש התמורות עדיין לא היה בידיו החיווט הפנימי של הרוטורים. כאן נכנסו לתמונה מסמכי שמידט.

הניחוש הפשוט שדִילִי נוֹקְס התקשה להאמין לו

באמצעות המפתחות היומיים יכול היה רייבסקי להסיר מן המשוואה את השפעת לוח התקעים ולנסות לפתור את חיווט הרוטור הימני. הוא הניח בתחילה שגלגל הכניסה באניגמה הצבאית מחובר כמו בדגם המסחרי, לפי סדר מקשי המקלדת.

המשוואות נתנו תוצאות סותרות. רייבסקי הבין שאחת ההנחות שגויה. אז ניסה אפשרות פשוטה יותר: אולי הצבא הגרמני חיבר את גלגל הכניסה בסדר אלפביתי, A ל-A, ‏B ל-B וכן הלאה. הניחוש היה נכון.

מכאן הצליח לשחזר את חיווט הרוטור הימני. בחודש הבא שימש רוטור אחר במיקום הימני, וכך שוחזר גם הוא. לאחר שהשניים היו ידועים, ניתן היה להסיק גם את חיווט הרוטור השלישי ואת המחזיר. מבלי לתפוס ולפרק אפילו רוטור צבאי אחד, הפולנים שחזרו את המבנה הלוגי של אניגמה.

כאשר דִילִי נוֹקְס הבריטי הגיע לפולין ב-1939, אחת השאלות הראשונות ששאל את רייבסקי הייתה כיצד חובר גלגל הכניסה. התשובה האלפביתית הפשוטה הותירה אותו נבוך.

הפולנים בונים אניגמה משלהם

לאחר שחזור המבנה הזמינה לשכת הצפנים מחברת AVA Radio, שהייתה בבעלות משותפת של אנטוני פאלות׳, העתקים פונקציונליים של המכונה. בפברואר 1933 הוזמנו 15 העתקים, ובסופו של דבר יוצרו כ-70.

העתק פולני מוקדם יכול היה לחקות גם את לוח התקעים אף אם המכונה המסחרית שעליה התבסס לא כללה אחד, באמצעות שינוי סימון המקשים והנורות. אבל שחזור המכונה לא פתר את הבעיה היומית. הגרמנים שינו את ההגדרות, והפולנים נזקקו לשיטות שימצאו אותן שוב ושוב.

בתחילה השתמשו הפולנים בשיטת "המאפיינים" ובשיטת הגריל, שאפשרה למצוא את הרוטור הימני, מיקומו ואת חיבורי לוח התקעים. עבור שני הרוטורים השמאליים הוכנה בהמשך טבלה של 4,056 תמורות אפשריות, 3×2×26×26, כך שלא היה צורך לחשבן מחדש בכל יום.

הגדרות הטבעות נותרו סוד נוסף. מאחר שמסרים רבים החלו ב-ANX, כאשר AN פירושו "אל" בגרמנית ו-X שימשה כרווח, ניתן היה לנסות עד 17,576 מצבים. רייבסקי הבחין כי לוח התקעים שינה את האותיות במחזורים אך לא את אורכי המחזורים. מספר מצבי הרוטורים הרלוונטיים היה 105,456.

לכן החל פרויקט עצום של קטלוג. ב-1934 או 1935 המציא רייבסקי את ה-Cyclometer, מכונה בעלת שתי מערכות רוטורים שנועדה להאיץ את בניית הקטלוג. הכנתו ארכה יותר משנה, אך לאחר שהושלם ניתן היה לעיתים למצוא מפתח יומי בתוך כרבע שעה. ב-1 בנובמבר 1937 שינו הגרמנים את המחזיר. היה צורך לבנות מחדש את הקטלוג, עבודה נוספת שנמשכה קרוב לשנה.

המאבק הטכנולוגי נעשה מהיר יותר

הגרמנים לא עמדו במקום. בתחילה השתנה סדר הרוטורים אחת לרבעון. בפברואר 1936 עברו לשינוי חודשי, ובאוקטובר 1936 לשינוי יומי. מספר כבלי לוח התקעים השתנה אף הוא.

הצי הגרמני הקפיד יותר מן הצבא ומחיל האוויר. במאי 1937 הנהיג נוהל מחוון חדש ובטוח יותר, שפגע בשיטות הפולניות. בינואר 1938 ביקש קולונל סטפן מאייר לערוך בדיקה של שבועיים. התוצאה הייתה מרשימה: כ-75 אחוז מן המסרים שיורטו פוענחו. רייבסקי טען כי עם כוח אדם מעט גדול יותר ייתכן שהיה אפשר להגיע לכ-90 אחוז, כאשר יתר החומר היה נותר בלתי קריא בגלל שידורים פגומים, קליטה לקויה וסיבות טכניות אחרות.

ב-15 בספטמבר 1938 שינו הצבא וחיל האוויר הגרמניים את נוהל המחוון. המפעיל יכול היה לבחור בעצמו את עמדת ההתחלה. בכך איבדה שיטת המאפיינים את בסיס פעולתה.

אולם הגרמנים עדיין הצפינו את מפתח המסר פעמיים. זו הייתה הטעות שעליה נבנו שתי שיטות חדשות.

דפי זיגלסקי

הנריק זיגלסקי גילה תופעה שבה אחת האותיות החוזרות במפתח המסר הוצפנה לעיתים לאותה אות בשתי הופעותיה. התופעות כונו בפולנית samiczki, "נקבות". אם למשל שש האותיות הראשונות בטקסט המוצפן היו SZVSIK, היה מדובר ב"נקבה" במיקומים 1 ו-4. בדוגמאות אחרות ניתן היה לקבל התאמות בין 2 ל-5 או בין 3 ל-6.

זיגלסקי יצר מערכת של יריעות מחוררות. לכל אחד מששת סדרי הרוטורים האפשריים נדרשה מערכת של 26 יריעות. בכל יריעה הייתה מטריצה של 51 על 51, שייצגה 676 עמדות התחלה אפשריות של הרוטור האמצעי והימני, ובערך אלף חורים.

היריעות הונחו זו על זו והוזזו בסדר מוגדר. ככל שהתווספו מסרים, מספר החורים שנותרו גלויים הצטמצם. אם היה די מידע, נותר לבסוף חור אחד שהצביע על המפתח האפשרי. החורים נחתכו בעבודת יד בעזרת סכיני גילוח. בשלושת החודשים שלפני השינוי הגרמני הבא הושלמו מערכות רק עבור שניים מתוך ששת סדרי הרוטורים.

במקביל המציא רייבסקי את bomba kryptologiczna, "הפצצה הקריפטולוגית". כל ״פצצה״ הכילה שש מערכות של רוטורי אניגמה, כנגד ששת מיקומי המפתח החוזר בן שלוש האותיות. בעוד שדפי זיגלסקי דרשו בערך עשר "נקבות", הבומבה יכלה לעבוד עם שלוש. נבנו שש מכונות, אחת לכל אחד מסדרי הרוטורים האפשריים. כל אחת בדקה את 17,576 מפתחות המסר האפשריים.

רייבסקי תיאר את המכונה כמערכת חשמלית שש מכונות אניגמה פועלות יחד. לדבריו, היא החליפה את עבודתם של כ-100 בני אדם והקטינה את הזמן הנדרש למציאת מפתח לכשעתיים.

הידעת? השם "Bombe" המזוהה עם המכונות הבריטיות בבלצ'לי פארק מבוסס על הניסיון הפולני, אשר שנים קודם לכן בנו את bomba kryptologiczna, מכונה אלקטרומכנית שנועדה להאיץ את מציאת מפתחות אניגמה.

דצמבר 1938: המשבר הגדול

ב-15 בדצמבר 1938 הוסיפו הגרמנים שני רוטורים, IV ו-V. במקום לבחור שלושה מתוך שלושה, או לעבוד עם שישה סדרים אפשריים, נדרש כעת לבחור שלושה מתוך חמישה. מספר הסדרים האפשריים קפץ מ-6 ל-60.

כדי לשמור על יכולת הפיצוח היו הפולנים זקוקים לעשרות בומבות נוספות ולעשרות מערכות חדשות של דפי זיגלסקי. המשאבים לא היו בידיהם. ב-1 בינואר 1939 הוגדל גם מספר חיבורי לוח התקעים, מטווח של חמישה עד שמונה זוגות לטווח של שבעה עד עשרה.

רשת שירות הביון של האס-אס והמפלגה הנאצית, Sicherheitsdienst, המשיכה עד 1 ביולי 1939 להשתמש בשיטת המחוון הישנה. הדבר אפשר לרייבסקי לשחזר גם את חיווט שני הרוטורים החדשים. אך הפולנים הבינו שהמערכה הקריפטולוגית הפכה גדולה מכפי שמדינה אחת יכולה לנהל לבדה, בדיוק כאשר האיום הצבאי על פולין נעשה גלוי.

יולי 1939: פולין מוסרת את הסוד

באפריל 1939 נסוגה גרמניה מהסכם אי-התוקפנות הגרמני-פולני מינואר 1934. המטכ"ל הפולני החליט לשתף את בריטניה וצרפת בהישגיו.

רייבסקי הדגיש מאוחר יותר כי ההחלטה לא נבעה מכישלון מקצועי.

“
"לא הקשיים הקריפטולוגיים שלנו הם שגרמו לנו לעבוד עם הבריטים והצרפתים, אלא רק ההידרדרות במצב הפוליטי. גם אילו לא היו לנו קשיים כלל, עדיין היינו משתפים את הישגינו עם בעלי בריתנו כתרומתנו למאבק נגד גרמניה."
– מריאן רייבסקי

ב-25 וב-26 ביולי 1939, או בגרסה אחרת של התיארוך ב-26 וב-27 ביולי, נפגשו המשלחות ב-Pyry שביער קבאטי מדרום לוורשה. אי-ההתאמה בין התאריכים נותרה גם בתיעוד המאוחר.

מן הצד הפולני השתתפו גווידו לנגר, מקסימיליאן צ׳ינשקי, שלושת המתמטיקאים רייבסקי, ‏רוז׳יסקי וזיגלסקי, וכן סטפן מאייר. מהצד הצרפתי הגיעו גוסטב ברטראן ואנרי בראקני. המשלחת הבריטית כללה את אַלַסְטֵר דֶנִיסְטוֹן, ‏דִילִי נוֹקְס והַמְפְרִי סַנְדְוִית'.

הפולנים הסבירו כיצד שברו את אניגמה, הציגו את דפי זיגלסקי ואת הבומבה והתחייבו למסור לבריטניה ולצרפת העתק אניגמה משוחזר. הבריטים התחייבו בתמורה להכין שתי מערכות מלאות של דפי זיגלסקי עבור כל 60 סדרי הרוטורים. באוגוסט נשלחו שני העתקים פולניים לפריז. גוסטב ברטראן לקח אחד מהם ללונדון ומסר אותו לסטיוארט מנזייס בתחנת ויקטוריה.

גוֹרְדוֹן וֶלְצְ'מַן, שעתיד היה לעמוד בראש Hut 6 בבלצ'לי פארק, ניסח מאוחר יותר את משמעות ההעברה הפולנית באופן שאינו משתמע לשתי פנים.

“
"אולטרה של Hut 6 לעולם לא הייתה מתרוממת מהקרקע אילו לא למדנו מן הפולנים, ממש בזמן, הן את פרטי הגרסה הצבאית הגרמנית של אניגמה המסחרית והן את נוהלי ההפעלה שהיו בשימוש."
– גורדון וולצ׳מן

פִּיטֶר קַלְבוֹקוֹרֶסִי ניסח הערכה זהירה יותר. לדבריו, השאלה עד כמה הייתה התרומה הפולנית מכרעת נותרה נתונה לדיון, אך לדעת מומחים היא האיצה את פיצוח אניגמה בכשנה. הבריטים לא אימצו פשוט את כל השיטות הפולניות, אך הן האירו עבורם את הדרך.

דְּוַויְיט אַיְזֶנְהָאוּאֶר תיאר בסוף המלחמה את המודיעין שהגיע מבלצ'לי פארק כ"בעל ערך שלא יסולא בפז" ואמר כי הוא פישט מאוד את משימתו כמפקד.

האניגמות הפולניות הכפולות

ההעתקים שנבנו בידי לשכת הצפנים הפולנית היו תוצאה ישירה משחזור חיווט הרוטורים והמחזיר. העתק ראשון נבנה על בסיס אניגמה מסחרית שהותאמה למבנה הצבאי. בפברואר 1933 הזמינה לשכת הצפנים 15 מכונות מ-AVA, ובהמשך יוצרו כ-70 העתקים פונקציונליים.

לאחר ועידת יולי 1939 נשלח אחד לפריז ואחד ללונדון. כאשר פולין נפלה והצוותים עברו לצרפת היו בידיהם שלושה העתקים בלבד: שניים שהוברחו מפולין במהלך הפינוי ואחד שכבר נשלח לצרפת. השימוש בהם היה כמעט רצוף והם נשחקו במהירות.

גוסטב ברטראן הזמין מחברה צרפתית למכניקה מדויקת חלקים ל-40 מכונות נוספות. הייצור התקדם באיטיות, ורק לאחר נפילת צרפת, עם המעבר לעבודה מחתרתית בדרום המדינה, הורכבו באוקטובר 1940 ארבע מכונות.

אניגמה נכנסת למלחמה

ב-1 בספטמבר 1939 פלשה גרמניה לפולין. כבר ב-5 בספטמבר החלה לשכת הצפנים להתכונן לפינוי. צוותים וציוד הועברו מזרחה ברכבת פינוי מיוחדת שכונתה Echelon F. כאשר הגיעו לגבול רומניה ב-17 בספטמבר כבר הושמד חלק גדול מן המסמכים והציוד הרגיש.

הקריפטולוגים עברו דרך רומניה. חלקם המשיכו דרך יוגוסלביה ואיטליה הנייטרלית לצרפת. עובדי AVA ואנשי לשכת הצפנים שנותרו בפולין נחקרו בידי הגסטפו, אך איש מהם לא חשף את הסוד שפולין כבר קראה את אניגמה.

ב-20 באוקטובר 1939 חזר הצוות הפולני לעבוד ב-PC Bruno, מרכז מודיעין ליד פריז. העבודה נעשתה בשיתוף פעולה עם GC&CS הבריטי בבלצ'לי פארק.

קַזִ'ימְיֶז' גָאצָה והמסע הארוך מערבה

קַזִ'ימְיֶז' גָאצָה, שנולד ב-1920 והשתמש לימים בכינוי ז׳אן ז׳אקין, היה הצעיר בארבעת בני משפחתו. הוריו היו אלכסנדרה ופרנצ׳סק, ואחיו היו זביגנייב, ‏צ׳סלאב ואדם. המשפחה התגוררה ברחוב Chrobrego 26 בבִּידְגוֹשְׁץ', שבצפון פולין.

ב-1938, בעת שלמד מתמטיקה באוניברסיטת ורשה, הלך בעקבות אחיו זביגנייב, המבוגר ממנו ב-12 שנים, והצטרף ללשכת הצפנים. הוא שובץ ב-BS4, המדור לצפנים גרמניים, ריגול נגדי ומעקב רדיו. הוא היה אז העובד הצעיר ביותר במקום ושירת במתקנים ביער קבאטי.

לאחר הפלישה הגרמנית נאלץ לעזוב את פולין כשהוא נושא עמו העתק של אניגמה. מסעו עבר ברומניה, יוגוסלביה ויוון. בפיראוס עלה על האונייה ״ורשה״ והגיע למרסיי ב-20 בפברואר 1940. במאי הצטרף לצוות Z ב-PC Bruno, בשאטו דה ויניול (Château de Vignolles) ליד גרץ ארמניבאלס, Gretz-Armainvilliers, כ-30 ק"מ מדרום-מזרח לפריז.

לאחר מתקפת גרמניה על צרפת ביוני 1940 ברח הצוות תחילה לאלג'יריה הצרפתית. בהמשך הוקם בכפר קדיקס ליד אוזס, באזור החופשי של משטר וישי.

גאצ׳ה קיבל זהות כצרפתי בשם ז׳אן ז׳אקין, יליד לה רוש-סור-יון. בנובמבר 1942 כבשו הגרמנים גם את האזור החופשי. במרץ 1943 נתפס גאצ׳ה בפירנאים יחד עם אֶדְוַורְד פוֹקְצִ'ינְסְקִי, ‏גווידו לנגר, ‏אנותני פאלות׳ ומקסימיליאן צ׳ינשקי, כאשר ניסו לברוח לספרד.

הם נכלאו תחילה במצודה בפרפיניאן ואחר כך במחנה קומפיין. גורלותיהם היו שונים וקשים. לנגר שוחרר באמצע 1945 מאייזנברג, ליד מחנה פלוסנבורג ונשלח למחנה קשר פולני בקינרוס שבסקוטלנד. הוא מת ב-30 במרץ 1948. צ׳ינשקי הוחזק גם הוא באותו מקום ולאחר השחרור הגיע לקינרוס. הוא מת בבריטניה ב-9 בנובמבר 1951 לאחר שבשלוש שנות חייו האחרונות התקיים מתמיכות National Assistance Board. פוקצ׳ינסקי מת מרעב במחנה זקסנהאוזן ב-1944.

פאלות׳ וגאצ׳ה נשלחו לעבוד בכפייה במפעל מטוסי היינקל באורניינבורג. ב-18 באפריל 1944 הופצץ המפעל בידי בעלות הברית. רסיס פצע את פאלות׳ פצעי מוות. גאצ׳ה עמד כ-50 מטרים ממנו ושרד. לאחר המלחמה הזמין ברטראן, שכבר היה בריגדיר גנרל, את גאצ׳ה ואת סילבסטר פאלות׳ להצטרף ב-1947 לשירות המודיעין הצרפתי.

ב-7 ביוני 1950 נשא גאצ׳ה את מוניק איזאמבר, בתו של נהגו של הגנרל. אחיו זביגנייב, ששב מבריטניה, השתתף בחתונה. בני הזוג התיישבו בדרום צרפת ונולדה להם בת אחת. גאצ׳ה חי עד לאחר נפילת הקומוניזם בפולין ב-1989 אך מעולם לא חזר להתגורר במולדתו. באמצע שנות ה-80 כתב את זיכרונותיו. הוא מת בצרפת ב-1997.

PC Bruno, טיורינג והחזרה לקריאת אניגמה

בלצ׳לי פארק

בינואר 1940 הגיע אַלַן מֶתִיסוֹן טְיוּרִינְג ל-PC Bruno למספר ימים של עבודה עם עמיתיו הפולנים. הוא הביא עמו מערכת מלאה של דפי זיגלסקי שיוצרה בבלצ'לי פארק בידי John Jeffreys על בסיס המידע הפולני. ב-17 בינואר 1940 השיגו הפולנים את הפיצוח הראשון של תעבורת אניגמה מתקופת המלחמה, למסרים מ-28 באוקטובר 1939.

עד נפילת צרפת ביוני 1940 נפתרו כ-83 אחוז ממפתחות אניגמה שנמצאו בבלצ'לי פארק וכ-17 אחוז ב-PC Bruno. רייבסקי הסביר שהפער לא היה מפתיע: בצוות הפולני היו שלושה קריפטולוגים, בעוד שבצד הבריטי פעל מערך גדול בהרבה. הבריטים גם החזיקו בכמות גדולה יותר של חומר שיורט, ואילו בפולין ובצרפת אותו צוות נדרש לא רק למצוא את המפתחות אלא גם לקרוא בפועל את המסרים.

שיתוף הפעולה מנע כפילות עבודה. לפני הפלישה לנורווגיה באפריל 1940 הצליח הצוות הפולני-צרפתי גם לשבור קוד בן שלוש אותיות של חיל האוויר הגרמני, ששימש לתקשורת עם יחידות קרב והפצצה ולהעברת נתוני מזג אוויר.

ב-10 במאי 1940, ממש לפני המתקפה הגרמנית במערב, שונה שוב נוהל מפתחות המסר. דפי זיגלסקי הפכו חסרי תועלת כמעט בן לילה. Gustave Bertrand תיאר את המאמץ להתגבר על השינוי כעבודה "על-אנושית, יום ולילה". ב-20 במאי התחדש הפענוח.

נפילת צרפת וקדיקס

לאחר כניעת צרפת ביוני 1940 פונו הפולנים לאלג'יריה. ב-1 באוקטובר חזרו לעבודה בכפר קדיקס ליד אוזס בדרום צרפת של וישי. במשך יותר משנתיים פוענחו במקום אלפי מסרים של הוורמאכט, ה-SS והגסטפו, לא רק מצרפת אלא מכל רחבי אירופה. מידע זה הועבר למפקדות בעלות הברית ולתנועות התנגדות. Cadix פענח גם אלפי מסרים סובייטיים.

ב-8 בנובמבר 1942 שמע גוסטב ברטראן ב-BBC כי בעלות הברית נחתו בצפון אפריקה במסגרת מבצע ״לפיד״. הוא ידע שגרמניה צפויה בתגובה לכבוש את דרום צרפת. ב-9 בנובמבר פינה את קדיקס. ב-11 בנובמבר נכנס הצבא הגרמני לאזור, ובבוקר 12 בנובמבר השתלט על המתקן.

בינואר 1942 כבר ספג הצוות מכה קשה. ייז׳י רוז׳יסקי, ‏יאן גראלינסקי ופיוטר סמולנסקי נהרגו כאשר אוניית הנוסעים הצרפתית SS Lamoricière טבעה בים התיכון בדרכם חזרה מאלג'יריה. רייבסקי וזיגלסקי ניסו לחצות את הפירנאים בעזרת מדריך ששדד אותם באיומי נשק. הם נעצרו בגבול ספרד ב-30 בינואר 1943 ונכלאו במשך שלושה חודשים. התערבות הצלב האדום הביאה לשחרורם ב-4 במאי.

לבסוף הגיעו לבריטניה במסלול יבשתי, ימי ואווירי עקיף. הם התגייסו לצבא הפולני כטוראים, ובהמשך הועלו לדרגת לוטננט, ועבדו ב-Boxmoor על פיצוח צפני יד גרמניים של SS ו-SD. הבריטים לא הזמינו אותם לבלצ'לי פארק, משום שהשהות הממושכת שלהם בצרפת הכבושה נחשבה סיכון ביטחוני.

בלצ'לי פארק

הארגון הבריטי שעמד מאחורי בלצ'לי פארק היה בית הספר הממשלתי לקודים ולצפנים, Government Code and Cypher School, או GC&CS. במלחמת העולם הראשונה הפעילו הצבא והצי הבריטיים מערכי מודיעין אותות נפרדים: MI1b בצבא ו-NID25 בצי, האחרון מוכר יותר בשמו הקודם "חדר 40״.

ב-1919 המליצה ועדת השירות החשאי של הקבינט, בראשות לורד קרזון, להקים סוכנות פיצוח צפנים שתמשיך לפעול גם בימי שלום. המשימה הוטלה על מנהל המודיעין הימי יו סינקלייר, שמיזג את אנשי NID25 ו-MI1b. הארגון החדש כלל בתחילה כ-25 עד 30 קצינים ומספר דומה של עובדי מנהלה. קורטני פורבס ממשרד החוץ בחר בשם Government Code and Cypher School, שנשמע כמעט אקדמי, ובכך התאים היטב כשם כיסוי. אלסטר דניסטון, איש NID25, מונה לראשו המבצעי.

GC&CS הוקם רשמית ב-1 בנובמבר 1919, אף שהפיק פענוח ראשון כבר ב-19 באוקטובר. תפקידו הציבורי היה לייעץ למשרדי הממשלה באבטחת קודים וצפנים ולעזור באספקתם. המשימה החשאית הייתה לחקור את שיטות הקשר המוצפן של מעצמות זרות. בתחילה פעל הארגון תחת האדמירליות בבית ווטרגייט שבבנייני יורק, אדלפי, בלונדון.

ב-1922, כאשר עיקר העבודה כבר התמקד בתעבורה דיפלומטית, הועבר GC&CS למשרד החוץ. ב-1923 היה סינקלייר גם ראש SIS וגם מנהל GC&CS. ב-1925 פעלו שני הארגונים בקומות שונות של בנייני ברודוויי מול פארק סנט ג׳יימס. הפענוחים הופצו בתיקים בעלי כריכה כחולה שנודעו בכינוי BJs.

בשנות ה-20 הצליח הארגון לקרוא צפנים דיפלומטיים סובייטיים. במאי 1927 חשף ראש הממשלה סטנלי בלדווין פרטים מפענוחים במהלך מחלוקת סביב תמיכה סובייטית חשאית בשביתה הכללית והפצת תעמולה חתרנית.

האיש שעמד בראש המערכת: אלסטייר דניסטון

דניסטון, בשמו המלא אלכסנדר גות׳רי דניסטון, נולד ב-1 בדצמבר 1881 בגרינוק שברפרוושייר, סקוטלנד, לאב רופא. הוא למד באוניברסיטת בון ובאוניברסיטת פריז, אך חייו לא החלו בעולם הצפנים והיה שחקן הוקי שדה מוכשר.

ב-1906 שיחק בבאודון, ב-1908 באדינבורו וב-1911 במכללת הצי המלכותית אוסבורן. הוא היה מגן, או בלם, בנבחרת סקוטלנד, והיה חבר בנבחרת האולימפית הסקוטית ב-1908. במשחקים האולימפיים בלונדון זכה במדליית ארד במסגרת התחרות הקבוצתית שייצגה את בריטניה. בדוח הרשמי של הוועד האולימפי נרשם שמו בטעות "דניסטאון".

ב-1914 היה בין האנשים שסייעו להקים את חדר 40 באדמירליות, הגוף שיועד ליירוט ולפענוח מסרי האויב. ב-1917 נשא את דורות׳י מרי ג׳יליאט, שעבדה אף היא בחדר 40. לאחר מלחמת העולם הראשונה הבין דניסטון כי אין לפרק את יכולת פיצוח הצפנים שנוצרה במהלך המלחמה. כאשר חדר 40 מוזג עם MI1b והוקם GC&CS הוא נבחר לעמוד בראש הגוף החדש.

עם עליית היטלר לשלטון בגרמניה החל דניסטון להיערך לאפשרות של מלחמה. בהשראת שיטות הגיוס של קודמיו בחדר 40 הוא פנה למדענים באוקספורד ובקיימברידג', ובהם אלן טיורינג וגורדון וולצ׳מן ושאל אם יהיו מוכנים להתגייס לעבודה אם תפרוץ מלחמה.

ראש MI6 אדמירל יו סינקלייר בחר בבלצ׳לי פארק כאתר המבצעי. האחוזה שכנה בצומת רכבות על קו החוף המערבי, כ-76 ק"מ מצפון ללונדון, עם קישורים נוחים לאוקספורד ולקיימברידג'. סינקלייר רכש את הנכס. דניסטון קיבל אחריות להכין את האתר ולתכנן את הצריפים שיוקמו בשטח.

באוגוסט 1939, ימים לפני הפלישה לפולין, עבר GC&CS לבלצ'לי פארק.

בלצ'לי פארק מתמלא באנשים

טיורינג החל לעבוד עבור GC&CS במשרה חלקית בערך בזמן משבר מינכן ב-1938. וולצ׳מן, מתמטיקאי נוסף מקיימברידג', עבר הכשרה ראשונית באותה שנה. שניהם הגיעו לבלצ'לי פארק ב-4 בספטמבר 1939, יום לאחר שבריטניה הכריזה מלחמה על גרמניה.

GC&CS צמח במהירות. ב-1940 כבר עסק בצפנים ובקודים הדיפלומטיים של 26 מדינות וביותר מ-150 מערכות הצפנה דיפלומטיות. בנוסף לדניסטון, וולצ׳מן וטיורינג, בין אנשי הסגל הבכיר והקריפטולוגים נמנו אוליבר סטראצ׳י, דילי נוקס, ג׳ון טילטמן, אדוורד טראוויס, ארנסט פטרליין, ג׳וש קופר, דונלד מיצ׳י, ג׳ואן קלארק, מקס ניומן, ויליאם טאט, א. ג. "ג׳ק" גוד, פיטר קַלְבוֹקוֹרֶסִי ויו פוס. בבלצ'לי פארק פעלו גם מרגרט רוק, מייוויס לוור, הארי גולומבק, יו אלכסנדר, סטיוארט מילנר-בארי ואחרים. כ-75% מכוח האדם במקום היו נשים.

האתר פיתח גם מכונות אוטומטיות שנועדו לסייע לפענוח. בסופו של התהליך נוצר Colossus, המתואר כמחשב הדיגיטלי האלקטרוני המתוכנת הראשון בעולם. במערך GC&CS תואר Colossus כמערכת שכללה עשרה מחשבים מקושרים.

אלן טיורינג לפני האניגמה ואחריה

טיורינג נולד בלונדון ב-23 ביוני 1912 וגדל בדרום אנגליה. הוא למד בקינג׳ס קולג׳ שבקיימברידג׳ והשלים דוקטורט באוניברסיטת פרינסטון ב-1938. עבודתו התאורטית על אלגוריתמים וחישוב, ובמיוחד מודל מכונת טיורינג, הפכה אותו לדמות מרכזית בהתפתחות מדעי המחשב התאורטיים.

במהלך המלחמה עבד ב-GC&CS בבלצ'לי פארק והתמקד במסרי הצי הגרמני. הוא עמד בראש Hut 8. השיטות שפיתח המשיכו ופיתחו את הדרך שנפתחה באמצעות ה-bomba הפולנית ושיטות נוספות. המודיעין שנוצר מפענוחי אניגמה נעשה חלק מאולטרה והיה בעל חשיבות מיוחדת במערכה על האוקיינוס האטלנטי.

לאחר המלחמה הצטרף למעבדה הלאומית לפיזיקה ותכנן את Automatic Computing Engine, מחשב מוקדם בעל תוכנית מאוחסנת. ב-1948 עבר למעבדת המחשוב של מקס ניומן באוניברסיטת מנצ'סטר ותרם לפיתוח מחשבי מנצ'סטר המוקדמים. הוא עסק גם בביולוגיה מתמטית, בבסיס הכימי של מורפוגנזה ובתאוריה של מתנדים כימיים.

ב-1952, לאחר שהודה בקשר מיני עם גבר אחר, הועמד לדין בבריטניה בגין "עבירה מגונה חמורה", מאחר שיחסים הומוסקסואליים היו בלתי חוקיים באותה עת. הוא קיבל מאסר על תנאי המותנה בסירוס כימי ואיבד את הסיווג הביטחוני שלו.

ב-7 ביוני 1954 מת בגיל 41 מהרעלת ציאניד. החקירה הרשמית קבעה כי התאבד, אף שבני משפחתו וביוגרפים קיבלו, תמכו, הטילו ספק או חלקו על המסקנה.

עבודתו בזמן המלחמה הייתה כפופה לחוק הסודות הרשמיים ולא זכתה להכרה ציבורית בחייו. ב-2009 התנצל ראש הממשלה גורדון בראון באופן רשמי על היחס שקיבל. המלכה אליזבת השנייה העניקה לו חנינה ב-2013. "חוק אלן טיורינג" הוא הכינוי שניתן לחלק מחוק בריטי משנת 2017 שהעניק חנינות רטרואקטיביות לגברים שנענשו בשל חוקים שהפלילו יחסים הומוסקסואליים.

הבריטים מחפשים דרך שאינה תלויה בטעות הפולנית הישנה

רוב ההצלחות הפולניות הראשונות נשענו על החזרה הכפולה של המחוון. טיורינג הניח שהגרמנים יסגרו לבסוף את הפרצה. לכן נדרש פיצוח שאינו תלוי בה. אחד הכלים המרכזיים היה crib, קטע טקסט גלוי משוער בתוך מסר מוצפן.

מפעילים גרמנים השתמשו בניסוחים חוזרים. "Keine besonderen Ereignisse", כלומר "אין אירועים מיוחדים" או "אין מה לדווח", היה אחד מהם. נוסח אחר היה "An die Gruppe", "אל הקבוצה". תחנות מזג אוויר השתמשו בתבניות חוזרות כגון WEUBYYNULLSEQSNULLNULL. גם קצין האפסנאות של ארווין רומל נהג לפתוח מסרים באותה נוסחת פנייה.

בלצ׳לי פארק בנתה אינדקסים מפורטים של פתיחי מסרים, אנשים, ספינות, יחידות, כלי נשק, מונחים טכניים וביטויים חוזרים. ניתוח התעבורה תיעד תדר, תאריך ושעת יירוט, תחנת משדר, תחנת יעד ומחוון. העובדה שאות לא יכולה להפוך לעצמה אפשרה "לגרור" crib לאורך הטקסט המוצפן ולפסול במהירות מיקומים בלתי אפשריים.

דרק טאונט הגדיר שלוש תכונות אישיות חשובות לקריפטואנליסט: דמיון יצירתי, יכולת ביקורתית מפותחת והרגל של דקדקנות. גם תשבצי מילים שימשו במיונים. לא במקרה: עבודה עם לוח התקעים דרשה לעיתים יכולת לזהות דפוסים לשוניים מתוך פתרון חלקי.

נשיקות, גינון ושטויות

מקור שימושי במיוחד ל-cribs היה מסר שפוענח במערכת פשוטה יותר והוצפן שוב באניגמה. בבלצ׳לי פארק כינו זאת "kiss", נשיקה. הדבר היה שימושי במיוחד בתעבורת הצי, כאשר מסר נשלח פעם בצופן מספנה ופעם באניגמה. סוכנת גרמנייה בבריטניה בשם נטלי סרגייב, שכונתה ״אוצר״ והפכה למעשה לסוכנת כפולה של בעלות הברית, שלחה מסרים ארוכים לגרמניה. הם הוצפנו מחדש ברשת האבווהר וסיפקו cribs ארוכים. MI5 שמר על פעילותה בין היתר מסיבה זו.

לפעמים הבריטים יצרו את ה-crib בכוונה. כאשר שיירה ארקטית עמדה לצאת והיה צורך דחוף במפתח אניגמה של הצי, חיל האוויר המלכותי הניח מוקשים במקום מוגדר. הגרמנים שידרו הודעת אזהרה ולאחר מכן הודעת "הכל נקי", לעיתים בשתי מערכות הצפנה. התהליך כונה "גינון". היו גם cillies, בחירות צפויות או עצלות של מפעילים. שיחות לא מוצפנות בין מפעילי אניגמה סיפקו לעיתים רמזים להרגלים כאלה.

קטלוג EINS

שבויים גרמנים סיפרו לבריטים שהמפעילים הונחו לכתוב מספרים במילים. טיורינג בדק מסרים מפוענחים וגילה כי המילה EINS, "אחת", הופיעה בחלק עצום מן המסרים, במסמך אחד אף מצוין כ-90%.

נבנה EINS Catalogue שהכיל את הצפנת EINS בכל מצבי הרוטורים האפשריים עבור סדר הגלגלים וחיבורי לוח התקעים של אותו יום. הקטלוג הפך ניחוש לשוני קטן לכלי שיטתי.

זמן קצר לאחר הגעתו לבלצ'לי פארק בספטמבר 1939 תכנן טיורינג מכונה אלקטרומכנית שקיבלה את השם Bombe. הרולד "דוק" קין מחברת British Tabulating Machine בלצ'וורת', כ-35 ק"מ מבלצ'לי, הפך את הרעיון למכונה עובדת במסגרת שם הקוד CANTAB. הרעיון התפתח מה-bomba הפולנית אך נבנה עבור מערכת כללית בהרבה של פענוח המבוסס על cribs.

ה-Bombe בדקה את 17,576 מצבי הרוטורים עבור סדר גלגלים מסוים וחיפשה סתירות בין ה-crib לבין הטקסט המוצפן. גורדון וולצ׳מן הגדיר את תפקידה באופן צנוע למדי: לצמצם את ההנחות בדבר סדר הרוטורים ומצביהם למספר שניתן לבדוק ידנית.

וולצ׳מן הוסיף את לוח אנכי, שיפור שניצל את ההדדיות של חיבורי לוח התקעים וצמצם מאוד את מספר האפשרויות שיש להמשיך לבדוק. המפעילים הכינו "תפריט", מערך חיבורים שנגזר מהיחסים בין אותיות ה-crib לבין אותיות הטקסט המוצפן. לולאות בתוך התפריט מילאו תפקיד דומה למחזורי התמורות שפולין ניצלה בשנות ה-30.

טיורינג ערך גם ניתוח הסתברותי מפורט, ללא מחשב אלקטרוני, כדי להעריך כמה עצירות שווא צפויות לכל סדר רוטורים. נקבעו כללים לגבי אורך ה-crib הנדרש: שמונה אותיות לתפריט עם שלוש לולאות, 11 עם שתי לולאות, 14 עם לולאה אחת ולפחות 16 אם לא הייתה לולאה כלל.

ניצחון, אגנס ואלפי מפעילות

ה״פצצה״ הראשונה נקראה Victory, דהיינו ניצחון ונמסרה לבלצ'לי פארק ב-18 במרץ 1940. המכונה הבאה, שכבר כללה את לוח האנכי, הגיעה ב-8 באוגוסט. היא כונתה "Spider Bombe" ונקראה בתחילה Agnus Dei, שם שקוצר לאגנס ולבסוף אגי.

קצב הייצור היה איטי בתחילה. ביוני 1941 פעלו חמש מכונות. בסוף אותה שנה היו 15. בספטמבר 1942 היו 30, בינואר 1943 כבר 49, ובסוף המלחמה הגיע מספרן לכ-210. במרץ 1941 הגיע לבלצ'לי פארק המחזור הראשון של נשות שירות הצי המלכותי לנשים, מפעילות, להפעלת המכונות. עד 1945 הפעילו כ-2,000 מפעילות את מערך ה״פצצות״.

רוב המכונות לא הוצבו בבלצ'לי פארק בשל סכנת הפצצה. כ-110 הופעלו באיסטקוט בידי כ-800 מפעילות וכ-50 בסטנמור בידי כ-500. תחנות נוספות פעלו בווייבנדון, ‏אדסטוק וגייהרסט.

חיל האוויר הגרמני: המקור הנדיב ביותר

למרות שגם הצבא, האס-אס, המשטרה וחברת הרכבות הנאצית השתמשו באניגמה, לופטוואפה היה המקור הראשון והפורה ביותר של מודיעין אולטרה בזמן המלחמה. מסרי חיל האוויר פוענחו ב-Hut 6 והפכו לדוחות מודיעין ב-Hut 3.

הרשת שכונתה "Red" בבלצ'לי פארק פוצחה באופן קבוע ומהיר מ-22 במאי 1940 ועד סוף המלחמה. אנשי Hut 3 ציפו לעיתים שהגדרות היום כבר יהיו ידועות עד ארוחת הבוקר. שפע ה-cribs וטעויות ההפעלה הגרמניות תרמו לכך.

הרמן גרינג השתמש במערכת לעיתים גם למסרים טריוויאליים, ובהם הוראות לוודא שטייסים שהוא עומד לעטר במדליות עברו טיפול נגד כינים. מסרים כאלה זכו לכינוי "Göring funnies".

אבווהר ודִילִי נוֹקְס

דִילִי נוֹקְס השיג את אחת מהצלחותיו האחרונות והגדולות כאשר פתר ב-1941 את אניגמת האבווהר. המערכת השתמשה ברצף מחוון בן שמונה אותיות לפני קבוצות הטקסט הרגילות בנות חמש האותיות. הדבר עורר חשד למפתח בן ארבע אותיות שהוצפן פעמיים.

הגרסה הייתה דומה ל-Enigma G: שלושה רוטורים רגילים, ללא לוח תקעים, ומחזיר שהתקדם במהלך ההצפנה לאחר שהוגדר ידנית למצב ההתחלה. נוקס בנה מחזורים שאותם כינה "קופסאות", בדומה לעבודה הפולנית משנות ה-30, ופיתח את החיווט באמצעות שיטה משלו. את הגדרת המחוון חיפש באמצעות תהליך עתיר ניסוי וטעייה, דמיון ויכולת פתרון דפוסים.

האבווהר היה שירות המודיעין והריגול הנגדי של הפיקוד העליון הגרמני וסוכניו השתמשו בצופן פשוט יותר בעת שידוריהם, אך המסרים שודרו לעיתים מחדש מילה במילה בתוך רשת אניגמה. הדבר סיפק לבריטים crib כמעט מושלם. השילוב בין היירוטים לבין ניתוחם אפשר ל-MI5 להגיע למצב יוצא דופן: הוא יכול היה לקבוע שכל המרגלים הגרמנים בבריטניה נשלטים כסוכנים כפולים במסגרת מערכת צלב כפולה. נוקס מת בפברואר 1943.

בקיץ 1940, לאחר שביתת הנשק בין צרפת לגרמניה, עברה חלק גדול מתעבורת הצבא הגרמני בקווי טלפון קרקעיים ולא ברדיו. כתוצאה מכך פשוט לא ניתן היה ליירט אותה בבלצ'לי פארק. המאמץ הוסט לחיל האוויר ולאבווהר, שהיו רלוונטיים במיוחד לקרב על בריטניה.

הפריצות הראשונות לתעבורת אניגמה של הצבא הגיעו בתחילת 1941, ורק באביב 1942 נעשתה הקריאה אמינה באופן קבוע, לעיתים בעיכוב.

הצי הגרמני היה סיפור אחר לגמרי

הצי השתמש בתחילה באניגמה באופן דומה לצבא ולחיל האוויר, אך ב-1 במאי 1937 עבר לנוהל מאובטח יותר.

מפתח הבסיס היה תקף ליומיים ולעיתים לשלושה. מפתח המסר הוסתר באמצעות טריגרמות מספר K-Book, או Kenngruppenbuch, ולאחר מכן עבר החלפה של זוגות אותיות. במקרה לדוגמה יכול היה מפעיל לבחור YLA ולאחר מכן YVT, להשלים אותיות נוספות כך שייווצרו צמדים אנכיים ולהמיר אותם באמצעות Bigram Tables. לדוגמה QY יכול היה להפוך ל-UB, ‏YL ל-LK, ‏VA ל-RS ו-TG ל-PW.

למקבל המסר נדרש לבצע את התהליך ההפוך. בתחילת 1940 הוסיף הצי את הרוטורים VI, ‏VII ו-VIII. בחירת שלושה מתוך שמונה יצרה 336 סדרים אפשריים.

טיורינג לקח על עצמו את הבעיה הימית משום, כדבריו, "אף אחד אחר לא עשה דבר בעניין, ואני יכולתי לקבל אותה לעצמי". הוא הקים את Hut 8 עם Peter Twinn ושתי נשים.

בסוף 1939 הרחיב טיורינג את שיטת השעון שפיתח ייז׳י רוז׳יסקי בפולין. השיטה החדשה כונתה Banburismus. היא השתמשה בכרטיסים גדולים שהודפסו ב-Banbury ובשיטת ניקוד סטטיסטית כדי לזהות סדרי רוטורים סבירים לפני הרצתם ב-Bombe. במקום לנסות את כל 336 סדרי הרוטורים, ניתן היה לעיתים לצמצם את הרשימה לכ-18. אבל ההתקדמות הייתה איטית.

ב-21 באוגוסט 1940 כתב פרנק בירץ׳, ראש המדור הימי, לאדוורד טראוויס כי הוא מודאג מאניגמת הצי וכי טיורינג וטווין נראים "כמו אנשים שמחכים לנס, מבלי להאמין בניסים".

הבריטים שקלו מבצעים נועזים להשגת חומר הצפנה גרמני. בספטמבר 1940 הוצע מבצע שנודע בכינוי Operation Ruthless בידי איאן פלמינג, לימים מחבר ספרי ג׳יימס בונד. לאחר שהמבצע בוטל אמר בירץ׳ לפלמינג כי טיורינג וטווין באו אליו "כמו קברנים שרימו אותם וגזלו מהם גופה יפה".

חומר שנתפס בים משנה את התמונה

ההתקדמות הגדולה הראשונה הגיעה ב-4 במרץ 1941 עם מבצע קליימור, פשיטת קומנדו על איי לופוטן. ספינת המכמורת החמושה הגרמנית Krebs נתפסה, ובתוכה מפתחות אניגמה מלאים לפברואר. עוד לפני כן, ב-12 בפברואר 1940, נתפסו הרוטורים VI ו-VII מן הצוללת U-33 בידי HMS Gleaner. וב-26 באפריל 1940 נתפסה ספינת הסיור הגרמנית VP2623, שהתחזתה למכמורת הולנדית בשם Polares, בידי HMS Griffin. נמצאו בה מדריך, דפי קודים ורשומות שידורים שסיפקו מפתחות מלאים.

בהמשך הגיע חומר מספינות מזג האוויר München ו-Lauenburg ומהצוללות U-110 ו-U-559. הבריטים נאלצו לאזן בין הרצון להשיג חומר לבין הצורך שלא לעורר חשד גרמני שהצופן עצמו נקרא.

שבוי גרמני בשם מאייר חשף כי מספרים נכתבים במילים. EINS הופיעה בכ-90% ממסרי הצי האמיתיים. נבנה קטלוג שכלל את EINS בכל 105,456 מצבי הרוטורים. התהליך, שכונה "EINS-ing", הושווה לטקסטים מוצפנים. כאשר נמצאה התאמה, בערך רבע מהמקרים הניבו טקסט גלוי נכון. בהמשך אוטומט התהליך באמצעות ציוד Hollerith.

M4: הצוללות נעלמות שוב

ב-1 בפברואר 1942 הכניס הצי הגרמני לשימוש עבור צוללות האטלנטי גרסת אניגמה בעלת ארבעה רוטורים, M4. בבלצ'לי פארק קיבלה רשת הצוללות החדשה את הכינוי ״כריש״. יתר התעבורה כונתה ״דולפין״.

הרוטור הרביעי הוכנס בלי להגדיל את גוף המכונה. המחזיר המקורי הוחלף במחזיר דק וברוטור רביעי דק. שני הרוטורים הדקים היו בטא וגאמה, ושני המחזירים הדקים נקראו ברונו וסיזר. הרוטור הרביעי לא התקדם אוטומטית.

בבלצ'לי פארק ידעו על הפיתוח עוד לפני הכנסתו לשימוש, בין היתר בזכות חומר שנתפס בינואר 1941, ואף חיווט הרוטור הרביעי כבר הוסק בעקבות טעויות מפעילים. אולם הבעיה נותרה קשה מאוד. פתרון ״כריש״ באמצעות מכונות ה״בומב״ של שלושה רוטורים היה עשוי לקחת פי 50 עד פי 100 יותר זמן ממסר רגיל של הצבא או חיל האוויר. גם ה-cribs של הצוללות היו גרועים. למשך תקופה ארוכה לא ניתן היה לקרוא באופן סדיר את מסרי הצוללות.

הפתרון הגיע בין היתר ממערכת מסרים קצרים של הצי, שכונתה Kurzsignale ונועדה לקצר את זמן השידור ולהפחית את הסיכון לאיכון באמצעות מציאת כיוון בתדירות גבוהה. המסרים היו באורך 22 תווים ושימשו לדיווח על תצפיות במטרות של בעלות הברית. ספר קוד נתפס ב-U-110 ב-9 במאי 1941 ומערכת דומה לדוחות מזג אוויר, Wetterkurzschlüssel, נמצאה ב-U-559 ב-29 או 30 באוקטובר 1942.

התברר שלרוטור החדש הייתה עמדה ניטרלית שבה הוא והמחזיר פעלו כמו מחזיר של אניגמה בעלת שלושה רוטורים. הדבר אפשר לקרוא מסרים מסוימים באמצעות מכונת ״בומב״ רגילה ולהפיק מהם מפתחות איכותיים. בדצמבר 1942 חזרה הקריאה הסדירה של תעבורת הצוללות.

Banburismus המשיכה לשמש עד יולי 1943, אז כבר היו כל כך הרבה מכונות שהפעלתן הישירה נעשתה יעילה יותר.

המלחמה על האוקיינוס האטלנטי

המשמעות המבצעית של פיצוח אניגמת הצי הייתה גדולה במיוחד. אחד הפחדים הגדולים של צ׳רצ׳יל היה שצי הצוללות הגרמני יצליח לנתק את בריטניה מן האספקה הימית. גם לאחר שהיטלר דחה את מבצע אריה ים ופלש לברית המועצות, נותר איום הצוללות מרכזי.

היכולת לקרוא תעבורה גרמנית סייעה לנתב שיירות הרחק מלהקות צוללות ולהבין פריסות ותנועות. אך הפערים בקריאה, במיוחד לאחר הכנסת M4, המחישו גם את הצד ההפוך: כאשר הבריטים איבדו זמנית את המידע, השיירות נעשו פגיעות יותר.

דִילִי נוֹקְס ביקש ב-1940 לברר אם הצי האיטלקי עדיין משתמש במערכת שכבר פיצח במהלך מלחמת האזרחים בספרד. הוא הורה לעוזריו לבדוק את ה-crib PERX, כאשר PER באיטלקית הוא "עבור" ו-X סימנה רווח. שלושה חודשים לא נמצאה התאמה.

מייוויס לוור, סטודנטית בת 19, מצאה שבמסר אחד התהליך הניב PERS בארבע האותיות הראשונות. בניגוד להוראות היא המשיכה, וקיבלה PERSONALE, "אישי". כך אושר שהאיטלקים עדיין משתמשים באותן מכונות ובאותם נהלים.

פענוחי אניגמה של הצי האיטלקי תרמו להצלחות של בעלות הברית. כדי להסתיר את מקור המידע נשלחו לעיתים מטוסי סיור למיקום שכבר היה ידוע מן הפענוח, כדי שהאיטלקים יסיקו שהאונייה אותרה מן האוויר. הניצחון הבריטי בקרב קייפ מטפאן במרץ 1941 הסתייע במידה ניכרת במודיעין אולטרה שנבע ממסרי אניגמה איטלקיים.

ארצות הברית נכנסת למערכה

בפברואר 1941 הגיעו לבלצ'לי פארק קפטן אברהם סינקוב ולויטננט לאו רוזן מהצבא האמריקני, ולויטננט רוברט וויקס ופרסקוט קרייר מן הצי. הם הביאו בין השאר העתק של מכונת Purple היפנית עבור Hut 7.

לאחר עשרה שבועות חזרו לארצות הברית עם יחידת איכון ימית, מסמכים רבים ו-"Paper Enigma". כאשר M4 הפכה את בעיית הצוללות לדחופה, החלו האמריקנים לעבוד על מהירה מהירה לארבעה רוטורים.

ג׳ון טילטמן ביקר במשרד הקריפטואנליזה של הצי האמריקני OP-20-G באפריל 1942 והבין את החשיבות העצומה של תעבורת הצוללות עבור ארצות הברית. ביולי 1942 קיבלו רוברט איליי וג׳וזף איצ׳ס בבלצ'לי פארק שרטוטים ותכניות חיווט מלאות. ב-3 בספטמבר הוגשה בקשת תקציב של שני מיליון דולר, והיא אושרה למחרת. העבודה הועברה לתאגיד רישום המזומנים הלאומי בדייטון, אוהיו, בהובלת ג׳וזף דש.

ההסכם הבריטי-אמריקני

אדוורד טראוויב ופרנק בירץ׳ נסעו לוושינגטון בספטמבר 1942. יחד עם קארל פרדריק הולדן, מנהל התקשורת הימית האמריקנית, גיבשו ב-2 באוקטובר הסכם לשיתוף פעולה מלא בין בלצ׳לי פארק ל-OP-20-G, המקבילה של הצי האמריקאי.

הסכם זה הוצג כמי שיש לו טענה חזקה להיות קודמו של הסדר UKUSA המאוחר. ב-1943 נחתם גם BRUSA, שקישר בין רשתות מודיעין האותות הבריטיות והאמריקניות.

בדצמבר 1942 נשלח טיורינג מטעם בריטניה בוושינגטון בזכות הידע הרחב שלו במכונות ההצפנה והפענוח ובשיטות השימוש בהן. הוא בחן את המכונות האמריקניות ואת אבטחת ציוד הצפנת דיבור שפותח במעבדות בל.

ב-21 בדצמבר ביקר ב-NCR בדייטון והראה שאין צורך לבנות 336 מכונות, אחת לכל סדר רוטורים אפשרי, אם משתמשים בטכניקות דוגמת Banburismus. ההזמנה הראשונית צומצמה ל-96 מכונות. מכונות הפענוח של הצי האמריקני היו מהירות בהרבה מהבריטיות. הראשונה הושלמה ונבדקה ב-3 במאי 1943. בסופו של דבר יוצרו 121. כל מכונה כללה 16 מקבילות של אניגמה בעלת ארבעה רוטורים.

הצבא האמריקני פיתח במקביל מכונה אחרת לחלוטין באמצעות מעבדות בל. החוזה נחתם ב-30 בספטמבר 1942. המכונה תוכננה לתעבורת שלושה רוטורים ולא השתמשה בתופים, אלא בממסרים בסגנון טלפוני. מערכת של עשר מכונות כללה 144 מקבילות אניגמה, שהותקנו על מסגרות בגובה כ-2.4 מטר, אורך כ-2.1 מטר ורוחב כ-15 ס"מ. שינוי סדר רוטורים בוצע בכחצי דקה באמצעות כפתורים. ריצה של שלושה רוטורים ארכה בערך עשר דקות.

ארצות הברית השתמשה במערכת רוטורים אחרת, ECM Mark II, הידועה גם בשם SIGABA, ‏Converter M-134 בצבא, CSP-888/889 בצי, ובגרסה ימית שונה בשם CSP-2900.

SIGABA נועדה לשימוש ממלחמת העולם השנייה ועד שנות ה-50, ולא ידוע על קריפטואנליזה מוצלחת שלה במהלך תקופת שירותה.

ויליאם פרידמן, מנהל השירות למודיעין אותות של הצבא האמריקני, הבין עוד לפני המלחמה את חולשת דפוס הצעידה הקבוע במכונות רוטור. הוא ניסה בתחילה להכניס אקראיות באמצעות קורא סרט נייר, אך סרטים כאלה היו שבירים מדי לשימוש בשטח. פרנק ראולט פיתח חלופה שבה מערכת רוטורים נוספת קבעה אילו רוטורים יתקדמו.

SIGABA השתמשה ב-15 רוטורים בשלוש קבוצות של חמישה. קבוצת רוטורים שנועדה להצפין את הטקסט, קבוצת בקרה שניהלה אותות בקרה וקבוצת אינדקס שקבעה אילו מן הרוטורים הראשיים ינועו. בניגוד לאניגמה, לא היה בה מחזיר.

הצעידה הפסאודו-אקראית של הרוטורים הפכה התקפות מן הסוג ששימש נגד אניגמה לקשות בהרבה. המחיר היה מעשי. SIGABA הייתה גדולה, כבדה, יקרה, מורכבת ושבירה. היא התאימה לחדרי רדיו באוניות הצי האמריקני אך לא לשימוש טקטי רגיל בשטח.

ב-26 ביוני 1942 הסכימו הצבא והצי האמריקניים שלא להציב מכונות SIGABA בשטח זר אלא במקום שבו חיילים אמריקנים יוכלו להגן עליהן. בעלת ברית שקיבלה גישה הייתה אמורה לעבוד באמצעות קצין קישור אמריקני שהפעיל את המכונה בעצמו.

יותר מ-10,000 מכונות יוצרו.

הגרמנים מתחילים לחשוד

הצי הגרמני לא התעלם לחלוטין מן האפשרות שאניגמה תיפגע. ספרי מפתחות הודפסו בדיו מסיס במים כדי שיהיה אפשר להשמידם במהירות. מפעילים נענשו על טעויות. ספינות שהיו עלולות להיתפס או לעלות על שרטון לא נשאו תמיד מכונות.

לאחר אובדן כלי שיט נערכו בדיקות. באפריל 1940, לאחר שהבריטים הטביעו שמונה משחתות גרמניות בקרבות נרוויק, הגיעו הגרמנים למסקנה שלא סביר שהבריטים קוראים את אניגמה.

במאי 1941 פענחו הבריטים מסרים שחשפו את מיקומן של ספינות אספקה עבור ביסמרק והנסיך יוג׳ין. לאחר טביעת ביסמרק הופנו כוחות גם נגד בלכן, ‏אסו המבורג, ‏אגרלנד וכלי שיט נוספים. האדמירליות ניסתה להימנע מהשמדת מספר רב מדי של ספינות בתוך זמן קצר כדי שלא לחשוף את קיומו של מקור מודיעיני. היא ניסתה להשאיר את גדניה ואת גונזנהיים, אך כוחות בריטיים מצאו אותן במקרה והטביעו גם אותן.

החקירה הגרמנית שוב הסיקה שאניגמה לא פוצחה.

תפקיד מפתח שיחק האדמירל הגרמני אֶרְהַרְד מֶרְטֶנְס, שנולד ב-26 בפברואר 1891 ושירת כסגן אדמירל בקריגסמרינה. מ-16 ביוני 1941 עד 5 במאי 1943 הוא עמד בראש משרד המודיעין הימי בפיקוד המלחמה של הצי תחת פיקוד הצי העליון. הוא העריך יתר על המידה את ביטחונה של אניגמת הצי.

לאחר תפיסת U-570 ב-1941 ניהל חקירה לגבי ביטחון הצופן. במקום להסיק שהבריטים אולי קוראים את אניגמה הוא ייחס את האבדות החשודות של צוללות לאיכון כיוון בתדר גבוה. במאי 1943 הורה קארל דוניץ על חקירה נוספת. גם הפעם זוכתה אניגמה. מרטנס תלה את האבדות העצומות של הצוללות בין השאר במכ"ם בריטי צנטימטרי של 9.7 ס"מ. הוא מת ב-5 במאי 1945.

באוגוסט 1941 נתפסה U-570. הגרמנים הניחו שהצוות השמיד את החומר החשוב. גם אם משהו נפל בידי הבריטים, כך חשבו, שינוי המפתחות ב-1 בנובמבר יהפוך אותו לחסר ערך. כאשר שיירות החלו להתחמק מלהקות צוללות, דוניץ נטה להסביר זאת באמצעות מכ"ם ואיכון כיוון.

בתחילת 1943 היו לקריגסמרינה 13 רשתות אניגמה נפרדות. כאשר נמצאה בידי הגרמנים רכיב ליצירת גלי מכ"ם ממפציץ בריטי, המסקנה שוב הייתה שהצלחות בעלות הברית נובעות מהמכ"ם. ביוני 1944 קיבלה כל צוללת רשת מפתח משלה.

עד 1945 כמעט כל תעבורת אניגמה הגרמנית, של הצבא, ‏קריגסמרינה, ‏לופטוואפה, ‏אבווהר, ‏האס-דה וגופים נוספים, הייתה ניתנת לפענוח בתוך יום או יומיים. למרות זאת, הביטחון במכונה נותר גבוה.

פְרִיץ אֶרִיך פֶלְגִיבֶּל: מהאניגמה אל ההתנגדות להיטלר

פְרִיץ אֶרִיך פֶלְגִיבֶּל, שנולד ב-4 באוקטובר 1886, היה גנרל קשר בוורמאכט ומומחה לאותות. ב-1929 מונה לראש לשכת הצופן במשרד הרייכסווהר (Chiffrierstelle), גוף שהתפתח מאוחר יותר ל-OKW/Chi. פלגיבל מילא תפקיד בהכנסת אניגמה כמכונת הצפנה משותפת.

הוא ניסה לקדם גוף הצפנה מרכזי אחד שיתאם את כלל הפעילות, אך המהלך נחסם בידי יואכים פון ריבנטרופ, ‏היינריך הימלר והרמן גרינג. ריכוז משמעותי הושג רק בסתיו 1943, ולאחר מכן תחת הגנרל אלברט פראון. פלגיבל גם התנגד למשטר הנאצי. הוא השתתף בקשר ספטמבר 1938 נגד היטלר ובקשר 20 ביולי 1944 להתנקשות בו. לאחר כישלון ניסיון ההפיכה נעצר והוצא להורג ב-4 בספטמבר 1944.

הָאזֶנְיֶיגֶר  והביטחון המתמטי שלא הספיק

גִיזְבֶּרְט אֶף. אַר. הָאזֶנְיֶיגֶר, שנולד ב-1 ביוני 1919, היה לוגיקן מתמטי גרמני. ב-1949, באופן בלתי תלוי ובמקביל ללאון הנקין, פיתח הוכחה חדשה למשפט השלמות של קורט גידל בלוגיקה פרדיקטיבית. במלחמה שירת כעוזרו של היינריך שולץ במדור IVa של משרד ההצפנה בפיקוד הוורמאכט והיה אחראי על ביטחונה של אניגמה.

עצם העובדה שמתמטיקאים גרמנים בחנו את ביטחון המכונה אינה משנה את האירוניה ההיסטורית: בעלות הברית לא נזקקו להוכחה תאורטית שהמכונה "חלשה". הן ניצלו שילוב של תכנון, נהלים, טעויות אנוש, תפיסת חומר, כוח אדם ומיכון בהיקף שהצד הגרמני התקשה לדמיין. האזנייגר מת ב-2 בספטמבר 2006.

לאחר המלחמה איתרו צוותי TICOM של בעלות הברית אנשי הצפנה גרמנים רבים וחקרו אותם. התברר שהקריפטולוגים הגרמנים לא בהכרח האמינו שאניגמה בלתי ניתנת לפיצוח באופן תאורטי. הם הבינו שאפשר לקרוא מסרים בתנאים מסוימים.

מה שהם התקשו לדמיין היה שמישהו ישקיע את המשאבים העצומים הדרושים לכך. אנשי אבווהר שעבדו על צפני ״פיש״ ועל תעבורה רוסית, ונכלאו ברוזנהיים סביב מאי 1945, לא הופתעו מעצם העובדה שאניגמה נשברה. הם הופתעו מכך שמישהו הצליח להעמיד בזמן את כל האנשים, המכונות והמערכת שנדרשו לכך.

דניסטון מול דור הקריפטולוגים החדש

לדניסטון היה תפקיד מכריע ביצירת התשתית שאפשרה לבלצ'לי פארק להתקיים, אך יחסיו עם הדור החדש לא היו פשוטים. בקיץ 1940 עדיין היה פסימי לגבי האפשרות לפרוץ באופן קבוע את אניגמת הצי המורכבת.

הוא אמר לראש המדור הימי:

“
"אתה יודע, הגרמנים לא מתכוונים שתצליחו לקרוא את הדברים שלהם, ואני לא מצפה שאי פעם תצליחו."
– אלסטר דניסטון

Banburismus וההצלחות שבאו בעקבותיה הראו שהפסימיות הייתה מופרזת. דניסטון נשאר בפיקוד עד שאושפז ביוני 1940 בשל אבן בשלפוחית השתן. למרות מחלתו טס ב-1941 לארצות הברית ליצור קשר עם קריפטולוגים אמריקנים ובהם ויליאם פרידמן.

בהמשך חזר לזמן קצר לבלצ'לי פארק ועבר ללונדון לעבודה על תעבורה דיפלומטית.

"Action This Day"

באוקטובר 1941 החליטו אלן טיורינג, ‏גורדון וולצ׳מן, ‏סטיוארט מילנר-בארי ויו אלכסנדר לעקוף את שרשרת הפיקוד. הם כתבו ישירות לצ׳רצ׳יל. הבעיה הייתה פשוטה: מחסור בכוח אדם מנע מבלצ'לי פארק לפענח מסרים רבים שהיה ביכולתו לקרוא. מבחינה צבאית נדרש תגבור קטן יחסית, אך השפעתו על המודיעין הייתה יכולה להיות עצומה. הם שיבחו במכתב את ה"אנרגיה וראיית הנולד" של אדוורד טרוויס.

צ׳רצ׳יל הגיב מיד וכתב הוראה קצרה: "Action this day" והמשאבים החלו להגיע במהירות.

בפברואר 1942 אורגן GC&CS מחדש. טרוויס, שהיה סגנו של דניסטון וראש המדור הימי, קיבל את השליטה בבלצ'לי פארק ובפעילות הצבאית. תיאור מאוחר של התקופה אמר כי עם כניסתו הוא הוביל "מהפכה מנהלית" שהתאימה את ניהול המודיעין לאופן שבו הוא יוצר.

דניסטון ואשתו דורות׳י היו הורים לבן ולבת.

הבן, רובין, למד בבית הספר ווסטמינסטר ובכרייסט צ׳רץ׳, אוקספורד. לאחר הורדת דניסטון בדרגה והירידה בהכנסתו שילמו נדבנים את שכר הלימוד של רובין. בת המשפחה נאלצה לעזוב את בית הספר בגלל מחסור בכסף. דניסטון פרש ב-1945 ועבד בהמשך כמורה לצרפתית וללטינית בלת׳רהד. ויליאם פרידמן, הקריפטולוג האמריקני שפיצח את מכונת ההצפנה היפנית Purple, כתב לימים לבתו של דניסטון:

“
"אביך היה אדם גדול שכל דוברי האנגלית יישארו חייבים לו עוד זמן רב, אם לא לנצח. העובדה שמעטים כל כך יודעים בדיוק מה עשה היא החלק העצוב."
– ויליאם פרידמן

דניסטון מת ב-1 בינואר 1961. רובין נעשה מו"ל. ב-2007 פרסם את ״שלושים שנים חשאיות״, ביוגרפיה על אביו שחיזקה את מקומו בהיסטוריה של GCHQ.

ג׳ופרי טימס, אחד המתמטיקאים שנשארו בצל

טימס, שנולד בברדפורד ב-16 בפברואר 1903, היה מתמטיקאי ומנתח צפנים בריטי. אביו פרדריק היה מנהל בחברת חבלים ואמו קלרה לואיזה בראקלו. שניהם הגיעו מלידס. טימס למד מתמטיקה באוניברסיטת לידס וסיים את השכלתו ב-1925. הוא המשיך ללימודי דוקטורט בקיימברידג' ב-1928. ב-1929 החל ללמד מתמטיקה באוניברסיטת סיינט אנדרוז.

ב-1933 נבחר לחבר החברה המלכותית של אדינבורו. במלחמת העולם השנייה גויס לעבוד בפיצוח אניגמה לצד טיורינג בבלצ'לי פארק. בספטמבר 1945 התפטר רשמית מסיינט אנדרוז כדי להמשיך לעבוד במשרד החוץ וקיבל תפקיד ב-GCHQ. הוא פרש ב-1968 ומת ב-2 בדצמבר 1982 באוקלנד, ניו זילנד.

לא רק אניגמה: Arne Beurling וה-T52

באותה מלחמה התנהל מאבק קריפטולוגי מרשים גם מחוץ לבריטניה. המתמטיקאי השוודי אַרְנֶה בֶּרְלִינְג, שנולד בגות׳נבורג ב-3 בפברואר 1905, היה פרופסור למתמטיקה באוניברסיטת אופסלה בין 1937 ל-1954 ובהמשך במכון למחקר מתקדםבפרינסטון. הוא עסק באנליזה הרמונית, אנליזה מרוכבת ותורת הפוטנציאל. הוסחה שלו סייעה להבנת מחקרים מאוחרים בתתי-מרחבים אינווריאנטיים ובאלגברות אופרטורים.

בקיץ 1940 קיבל לידיו בעיה שונה מאניגמה: Siemens and Halske T52, ‏Geheimfernschreiber, "מכונת הטלפרינטר הסודית" הגרמנית. T52 הייתה אחת ממערכות "Fish". שיצרה באמצעות טרנספוזיציה כ-893,622,318,929,520,960 וריאציות אפשריות. ברלינג פתר ושיחזר לאחור גרסה מוקדמת של המכונה בתוך כשבועיים, לבדו, בעט ובנייר.

הוא ידע גרמנית ונקט גישה קלאסית: חיפש מילים ארוכות או שכיחות במיוחד, ניסח השערות ובנה נוסחאות וטבלאות לבדיקתן מול מסרים מוצפנים נוספים. על בסיס עבודתו נבנה מכשיר שאפשר לשוודיה לקרוא תעבורת טלפרינטר גרמנית שעברה בשטחה בין נורווגיה לגרמניה.

כך ידעו השוודים על מבצע ברברוסה לפני תחילתו. הם הזהירו את הסובייטים, אך מאחר שלא רצו לחשוף כיצד השיגו את המידע, האזהרה לא נחשבה אמינה. השיטה פעלה מיוני 1940 עד 1943, אז החליפה גרמניה ציוד.

העבודה הייתה חלק מן היסודות שעליהם התפתח FRA, המוסד הלאומי להגנת הרדיו, סוכנות הצפנים הממשלתית של שוודיה. הצופן של T52 נחשב בדרך כלל מורכב יותר מצופן אניגמה.

ברלינג היה בנם של בעל האדמות קונרד והברונית אלזה ראאב. הוא סיים לימודים תיכוניים ב-1924, למד באוניברסיטת אופסלה ובין 1931 ל-1933 היה עוזר הוראה. ב-1933 השלים דוקטורט במתמטיקה וב-1937 נעשה לפרופסור. ב-1954 כשעבר למכון למחקר מתקדם בפרינסטון קיבל את משרדו של אלברט איינשטיין.

מריאן רייבסקי לאחר המלחמה

רייבסקע עצמו המשיך עם זיגלסקי לעבוד בצרפת ולאחר מכן בבריטניה. לאחר המלחמה חזר רייבסקי לפולין ולמשפחתו. במשך כשני עשורים שמר על שתיקה בנוגע לעבודתו מלפני המלחמה ובמהלכה, מחשש למשוך את תשומת לבו של השלטון הפולני הנשלט בידי ברית המועצות.

ב-1967 מסר למכון ההיסטורי הצבאי הפולני את זיכרונותיו מתקופת לשכת הצפנים. הוא מת ב-13 בפברואר 1980.

העבודה הפולנית על אניגמה נותרה כמעט שלושה עשורים מחוץ לידיעת הציבור. אחד הראשונים ששברו את השתיקה היה גוסטב ברטראן בספר Enigma ou la plus grande énigme de la Guerre 1939-1945.

גם ההיסטוריון הפולני ולדיסלב קוזאצ׳וק פרסם ב-1967 את ״מלחמת הצללים״ (Bitwa o tajemnice), שבו נחשפה לציבור העובדה שהפולנים שברו את אניגמה לפני מלחמת העולם השנייה.

עולם הצפנים מתפתח

המונח "Ultra" משמש לעיתים כמעט כשם נרדף לפענוחי אניגמה, אך ההגדרה רחבה יותר. חלק גדול מתעבורת הצופן הגרמנית אכן הוצפן באניגמה, אולם אולטרה כללה גם פענוחים של Lorenz SZ 40 ו-SZ 42 ששימשו את הפיקוד העליון הגרמני, צפני Hagelin, צפנים וקודים איטלקיים ומערכות יפניות כגון Purple ו-JN-25. לכן המאבק סביב אניגמה היה חלק ממערכת מודיעין אותות רחבה בהרבה.

ל-GC&CS הייתה גם שלוחה במזרח הרחוק, Far East Combined Bureau. היא הוקמה בהונג קונג ב-1935 ועברה לסינגפור ב-1939.

עם התקדמות היפנים במלאיה עברו מפצחי הצפנים של הצבא וחיל האוויר למרכז הניסויי האלחוטי בדלהי, הודו. אנשי הצי עברו לקולומבו בציילון ומשם לקילינדיני ליד מומבסה בקניה.

ב-7 במאי 1945, בשעה 07:35, שלח מפעיל רדיו גרמני בקסהייבן מסר שהפך לימים למסרה האחרון של אניגמה שפוענח בידי אנשי בלצ'לי פארק. הוא הודיע כי כוחות בריטיים נכנסו בשעה 14:00 ביום הקודם, שכל שידורי הרדיו ייפסקו מיד ואיחל לכולם שוב הצלחה. מיד אחריו הגיע מסר נוסף: "סוגרים לתמיד. כל טוב. להתראות."

ומה קרה לבית הספר הממשלתי לקודים וצפנים?

פעילות פיצוח הצפנים בבלצ'לי פארק הסתיימה ב-1946. ביוני אותה שנה שונה שמו של בית הספר הממשלתי לצפנים וקודים, Government Code and Cypher School למטה התקשורת הממשלתי, Government Communications Headquarters, ‏המוכר בראשי התיבות GCHQ.

הארגון התמקם תחילה באיסטקוט בצפון-מערב לונדון וב-1951 עבר לשולי צ׳לטנהם. אחת הסיבות לבחירת צ׳לטנהם הייתה תשתית התקשורת שנבנתה באזור בזמן המלחמה בידי שירותי האספקה של הצבא האמריקאי. המידע על פעילות בלצ'לי פארק נשאר מסווג במשך עשרות שנים והחל להיחשף לציבור רק בשנות ה-70.

הסוד בדבר פיצוח אניגמה נשמר עד שנות ה-70. במקביל, מכונות שנחשבו עדיין בטוחות נמכרו לאחר המלחמה למדינות מתפתחות.

אניגמה המשיכה לשמש גם בשווייץ, בנורווגיה בגרסת Norenigma ובכמה מושבות בריטיות עד שנות ה-60. כ-40,000 מכונות אניגמה יוצרו בסך הכול. ב-1995 פורסם אלגוריתם שהיה מסוגל למצוא את תצורת הרוטורים בכל מסר אניגמה שאורכו 500 תווים לפחות, באמצעות אינדקס מקריות, אם כי לא היה מסוגל לפתור באופן אמין את הגדרות לוח התקעים.

מחשבים מודרניים מאפשרים לפתור אניגמה בשיטות רבות, ואף נערכו פרויקטים מבוזרים לפענוח מסרים שנותרו בלתי פתורים.

המכונות ששרדו

מכונות אניגמה מוצגות כיום במוזיאונים ובאוספים ברחבי העולם.

במוזיאון הגרמני, Deutsches Museum, במינכן נמצאות גרסאות צבאיות של שלושה וארבעה רוטורים וכן גרסאות אזרחיות. מוזיאון הריגול הגרמני, Deutsches Spionagemuseum, בברלין מחזיק שתי גרסאות צבאיות.

מכונות מוצגות גם בבלצ׳לי פארק, ב-GCHQ, במוזיאון המדע בלונדון, בפארק התגלית של אמריקה בטנסי, במוזיאון הצבא הפולני בוורשה, במוזיאון הצבא השוודי בסטוקהולם ובמוזיאונים שונים בעולם.

גניבה, כופר וגג במדריד

ב-1 באפריל 2000 נגנבה מבלצ׳לי פארק אניגמת Abwehr מדגם G312. בספטמבר קיבל המוזיאון מכתב מאדם שכינה עצמו "The Master". הוא דרש 25,000 ליש"ט ואיים להשמיד את המכונה. הנהלת בלצ׳לי פארק הודיעה באוקטובר כי תשלם, אך המועד שנקבע חלף ללא תגובה.

זמן קצר לאחר מכן נשלחה המכונה בעילום שם לעיתונאי BBC ג׳רמי פקסמן. שלושה רוטורים היו חסרים. בנובמבר נעצר סוחר עתיקות בשם דניס ייטס לאחר שהתקשר ל-The Sunday Times בניסיון להסדיר את החזרת החלקים. באוקטובר 2001 נגזרו עליו עשרה חודשי מאסר, שמהם ריצה שלושה.

ב-2008 דיווח El País כי 28 מכונות אניגמה נמצאו במקרה בעליית גג במטה הצבא במדריד.

המכונות המסחריות בנות ארבעת הרוטורים שימשו את הלאומנים של פרנסיסקו פרנקו במלחמת האזרחים בספרד. דילי נוקס כבר פיצח את הצופן ב-1937, אך המידע לא נמסר לרפובליקנים. ממשלת הלאומנים המשיכה להשתמש בכ-50 אניגמות עד שנות ה-50.

חלק מן המכונות מוצגות כיום במוזיאונים צבאיים ספרדיים, ושתי מכונות נמסרו ל-GCHQ. גם הצבא הבולגרי השתמש באניגמות בעלות מקלדת קירילית. אחת מהן נמצאת במוזיאון הלאומי להיסטוריה צבאית בסופיה.

מכונות מן הים ומבית המכירות

ב-3 בדצמבר 2020 מצאו צוללנים גרמנים שעבדו עבור World Wide Fund for Nature מכונת אניגמה הרוסה בפלנסבורג פירת׳ שבים הבלטי. ההערכה הייתה כי הגיעה מצוללת שהוטבעה בכוונה. המכונה נועדה לעבור שיקום במוזיאון הארכיאולוגיה של שלזוויג-הולשטיין.

האביזרים שהפכו את אניגמה לפחות פרימיטיבית

בחלק ממכונות M4 הותקן Schreibmax, מדפסת קטנה שהדפיסה את 26 האותיות על סרט נייר צר. היא ביטלה את הצורך במפעיל שני שיקרא בקול את לוח הנורות. ניתן היה גם להציבה במקום מרוחק כך שמפעיל המכונה לא יראה את הטקסט הגלוי. אביזר Fernlesegerät היה לוח נורות מרוחק. כדי לחברו היה צורך להסיר את לוח הנורות והנורות המובנות.

כיצד הוגדר מפתח יומי

אניגמה דרשה רשימת מפתחות ומסמכי עזר. כל רשת תקשורת השתמשה בהגדרות משלה. בבלצ'לי פארק קיבלו הרשתות שמות כמו Red, ‏Chaffinch ו-Shark.

מפתח כלל את סדר הרוטורים, Walzenlage; את Ringstellung; את זוגות לוח התקעים; בגרסאות מאוחרות גם את חיווט המחזיר; ואת Grundstellung, מצב הפתיחה.

בדוגמה מרשימת Luftwaffe מספר 649 ליום ה-18 בחודש נקבע סדר IV, II, V, הגדרות טבעת 15, 23, 26, וחיבורי תקעים EJ OY IV AQ KW FX MT PS LU BD. חיווט המחזיר המשתנה היה IU AS DV GL FT OX EZ CH MR KN BQ PW והמחוונים שנרשמו היו lsa zbw vcj rxn.

בנוהל מוקדם הגדיר כל מפעיל את המכונה למצב היומי המשותף, למשל AOH. לאחר מכן בחר מפתח מסר בן שלוש אותיות, למשל EIN, והקליד אותו פעמיים. התוצאה יכולה הייתה להיות XHTLOA.

הוא שידר את שש האותיות, העביר את הרוטורים ל-EIN ורק אז הצפין את המסר. המפעיל בצד השני הגדיר AOH, הקליד XHTLOA וקיבל EINEIN. מכאן ידע שעליו להעביר את הרוטורים ל-EIN. החזרה הכפולה יצרה קשר מתמטי בין האות הראשונה לרביעית, השנייה לחמישית והשלישית לשישית.

זו הייתה אחת הפרצות שהפולנים ניצלו ב-1932. במלחמה השתנה הנוהל. המפעיל יכול היה לבחור מצב התחלה אקראי, למשל WZA, ומפתח מסר אקראי SXT. הוא הצפין את SXT מתוך WZA וקיבל למשל UHL. לאחר מכן שידר WZA, ‏UHL ואת הטקסט המוצפן.

המקבל הגדיר WZA, פענח UHL ל-SXT, עבר ל-SXT ופענח את המסר. הצי השתמש בנהלים מורכבים אף יותר ובספרי Kurzsignalheft, ‏Kenngruppen ו-Spruchschlüssel.

אניגמה בתרבות הפופולרית

הסרט הפולני Sekret Enigmy משנת 1979 ניסה להציג את סיפור לשכת הצפנים הפולנית ונחשב לתיאור הוגן יחסית, גם אם שטחי.

הסרט ״אניגמה״ משנת 2001 ספג ביקורת על אי-דיוקים היסטוריים רבים, ובהם השמטת התפקיד הפולני הבסיסי בפענוח אניגמה. אותו סרט מבוסס על הרומן Enigma מאת רוברט באריס משנת 1995. גיבורו, טום ג׳ריקו, הוא מתמטיקאי צעיר העובד בבלצ׳לי פארק עד תשישות פיזית ונפשית בניסיון לפצח צפנים גרמניים. הרומן עובד לסרט בבימוי מייקל אפטד. הסרט בדיוני במידה רבה, אך עוסק בפירוט בהצפנה ובפענוח ומבליט גם את טבח קאטין. זה היה הסרט האחרון שאת המוזיקה שלו הלחין ג׳ון בארי.

״משחק החיקוי״ משנת 2014 הוא מותחן ביוגרפי אמריקני בבימויו של מורטן טילדום, המבוסס על הביוגרפיה אלן טיורינג: האניגמה מאת אנדרו הודג׳ס משנת 1983. בנדיקט קאמברבאץ׳ מגלם את טיורינג. בעוד קירה נייטלי, מת׳יו גוד, רורי קינר, צ׳רלס דיינס ומארק סטרונג מופיעים בתפקידי משנה.

שם הסרט מתייחס ל"משחק החיקוי" שהציע טיורינג במאמרו מ-1950 Computing Machinery and Intelligence במסגרת הדיון בשאלה "האם מכונות יכולות לחשוב?", רעיון שהפך לבסיס למה שמכונה מבחן טיורינג. לצד ביקורות חיוביות הוא ספג ביקורת משמעותית על אי-דיוקים היסטוריים ועל הצגת אירועים שלא התרחשו במציאות. עם זאת הסרט קיבל שמונה מועמדויות לאוסקר ה-87, ובהן לסרט הטוב ביותר, וזכה בפרס לתסריט המעובד הטוב ביותר. הוא קיבל גם חמש מועמדויות לגלובוס הזהב ותשע לפרס האקדמיה הבריטית לקולנוע BAFTA.

Breaking the Code הוא סרט טלוויזיה של BBC משנת 1996 שביים הרברט ווייז, המבוסס על מחזה משנת 1986 מאת יו ואיטמור. הוא עוסק בחייו של טיורינג ומקשר בין פעילותו הקריפטוגרפית לבין ניסיונו להתמודד עם הומוסקסואליות בתקופה שבה יחסים כאלה היו אסורים בחוק הבריטי. דרק ג׳ייקובי מגלם את טיורינג.

האירוניה האחרונה נותרה מתאימה לסיפור כולו: המכשיר שנועד להפוך מילים לבלתי ניתנות לקריאה נעשה, עשרות שנים לאחר המלחמה, לאחד החפצים המזוהים ביותר עם ההיסטוריה של הקריפטוגרפיה.

אם סיפורי מודיעין, מכונות מלחמה ומתמטיקה שמצליחה לשנות את מהלך ההיסטוריה הם בדיוק הסוג של היסטוריה ששווה להמשיך לחפור בה, אפשר להמשיך לכתבות נוספות ב-HistoryIsTold ולשתף את הכתבה עם מי שעדיין חושב שפיצוח אניגמה התחיל ונגמר באלן טיורינג.

אם משתמשים בתוכן כלשהו מתוך HistoryIsTold, באופן חלקי או מלא, יש לספק תמיד קישור לחומר המקור.

מכונת אניגמה אינטראקטיבית

הגדירו את הרוטורים, הטבעות, מצב הפתיחה ולוח התקעים, ולאחר מכן הקלידו מסר כפי שהיה עושה מפעיל אניגמה.

הגדרות המכונה

כתבו זוגות אותיות, למשל: AV BS CG. כל אות יכולה להופיע פעם אחת בלבד.

שמאל
A
אמצע
A
ימין
A

הצפנת מסר

רווחים וסימנים שאינם A-Z יוסרו לפני ההצפנה.

–

מה קורה בכל לחיצה?

לפני שהזרם החשמלי עובר במכונה, מנגנון הצעידה מסובב את הרוטורים. לאחר מכן האות עוברת בלוח התקעים, דרך שלושת הרוטורים אל המחזיר, וחוזרת דרך הרוטורים בכיוון ההפוך.

מקלדת ← Steckerbrett ← III ← II ← I ← Reflector ← חזרה דרך הרוטורים ← נורה
שאלות ותשובות

מי פיצח לראשונה את מכונת אניגמה הגרמנית?

הפריצה המכרעת הראשונה לאניגמה הצבאית הגרמנית בוצעה בדצמבר 1932 בידי המתמטיקאי הפולני מריאן רייבסקי בלשכת הצפנים של המטכ"ל הפולני. הוא השתמש בתורת התמורות והחבורות, בחומר מודיעיני שהגיע מצרפת ובטעויות בנוהלי ההפעלה הגרמניים. בהמשך עבד לצד ייז׳י רוז׳יסקי והנריק זיגלסקי, שפיתחו יחד שיטות וציוד נוספים לפענוח המסרים.

מה הייתה התרומה של אלן טיורינג לפיצוח אניגמה?

טיורינג הצטרף ל-GC&CS ולבלצ׳לי פארק והיה דמות מרכזית בפיתוח שיטות בריטיות לפיצוח אניגמה, במיוחד תעבורת הצי הגרמני. הוא תכנן את ה-Bombe הבריטית על בסיס רעיונות שהתפתחו מן ה-bomba הפולנית, פיתח את Banburismus והקים את Hut 8 לטיפול באניגמת הצי. עבודתו הייתה המשך והרחבה של הישגים פולניים קודמים, ולא נקודת ההתחלה של פיצוח אניגמה.

למה אניגמה הייתה קשה כל כך לפיצוח?

אניגמה השתמשה במספר רוטורים מסתובבים, טבעות הניתנות להגדרה, לוח תקעים ומחזיר זרם. במכונה צבאית טיפוסית מספר ההגדרות האפשריות הגיע לכמעט 159 קווינטיליון. כל לחיצה שינתה את מצב הרוטורים ולכן אותה אות יכלה להיות מוצפנת בכל פעם אחרת. הצלחת בעלות הברית נבעה משילוב של מתמטיקה, טעויות מפעילים, חולשות נהלים, תפיסת ספרי קוד וחומרה ופיתוח מכונות חיפוש אלקטרומכניות.

מה היה תפקידה של פולין בפיצוח אניגמה לפני מלחמת העולם השנייה?

לשכת הצפנים הפולנית החלה להתמודד עם אניגמה עוד בשנות ה-20. בדצמבר 1932 שחזר רייבסקי את חיווט המכונה. הפולנים בנו העתקים של אניגמה, פיתחו Cyclometer, קטלוגי מחזורים, דפי זיגלסקי וה-bomba kryptologiczna. ביולי 1939, חמישה שבועות לפני פרוץ המלחמה, חשפו בפני נציגי בריטניה וצרפת את שיטותיהם, את הציוד ואת מבנה המכונה והעבירו לכל אחת מבעלות הברית העתק משוחזר.

האם הגרמנים ידעו שבעלות הברית קוראות את אניגמה?

הגרמנים חקרו שוב ושוב אפשרות של פגיעה בביטחון אניגמה, במיוחד לאחר אבדות של צוללות ותפיסת כלי שיט. עם זאת, החקירות נטו לייחס את הצלחות בעלות הברית למכ"ם, איכון כיוון ומקורות אחרים. גם כאשר קארל דוניץ ואנשי המודיעין הימי חשדו, אניגמה זוכתה בחקירות. עד 1945 הצליחו בעלות הברית לקרוא חלק גדול מאוד מתעבורת אניגמה בתוך יום או יומיים, בעוד שהביטחון הגרמני במערכת נותר גבוה.

דרגו את הכתבה

0

היו הראשונים לדרג

בחרו בין כוכב אחד לחמישה כוכבים.

ללא בינה מלאכותית התוכן בכתבה זו לא נכתב על ידי בינה מלאכותית. הכתבה נכתבה, נערכה ונבדקה על ידי צוות הכותבים של History Is Told. אנו מקפידים על מחקר מעמיק, מקורות אמינים ובקרת איכות קפדנית כדי להבטיח דיוק ואותנטיות מלאה.

הגדרות פרטיות

אפשר לבחור אילו כלים אופציונליים יורשו לפעול. עוגיות הכרחיות נשארות פעילות כדי לאפשר לאתר לפעול באופן תקין.

בחירת קטגוריות פרטיות
עוגיות הכרחיות דרושות לפעילותו התקינה, לאבטחה ולשמירת העדפות הפרטיות.
פעיל תמיד
מאפשרים לנו להבין כיצד משתמשים באתר ולשפר אותו.
זוכרות העדפות ומאפשרות תכונות אופציונליות באתר.
מאפשרים מדידת פרסום והתאמת תוכן שיווקי, כאשר כלים כאלה קיימים באתר.