قنبلة (تشفير)
| الأساليب والتكنولوجيا |
|---|
|
| المواقع |
| الموظفين |
|
الزعيم
جويدو لانغر خبراء التشفير في القسم الألماني فيكتور ميخالوفسكي
رئيس القسم الروسي
يان جرالينسكي القسم الروسي عالم التشفير
بيوتر سمولينسكي |
القنبلة ، أو بومبا كريبتولوجيكزنا (بالبولندية: bomba kryptologiczna وتعني " قنبلة " أو " قنبلة تشفير ")، كانت آلة ذات غرض خاص صممت في حوالي أكتوبر 1938 بواسطة عالم التشفير البولندي ماريان ريجيفسكي لكسر شفرات آلة إنجما الألمانية .
علم أصول الكلمات
لقد كان سبب تسمية الآلة بـ "القنبلة" موضوعاً للتأمل والتخمين. وهناك نظرية واحدة، وهي على الأرجح غير صحيحة، نشأت عن المهندس البولندي وضابط الجيش تاديوس ليسيكي (الذي كان يعرف ريجوسكي وزميله هنريك زيجالسكي في بريطانيا أثناء الحرب ولكنه لم يكن مرتبطاً بمكتب التشفير قط ). وقد ادعى أن جيرزي روزيكي (أصغر خبراء التشفير الثلاثة في إنجما، والذي توفي في غرق سفينة ركاب في البحر الأبيض المتوسط في يناير/كانون الثاني 1942) أطلق على "القنبلة" اسم حلوى الآيس كريم التي تحمل نفس الاسم. وتبدو هذه القصة غير معقولة، لأن ليسيكي لم يكن يعرف روزيكي.
صرح ريجوسكي نفسه أن الجهاز قد أطلق عليه اسم "القنبلة" "لعدم وجود فكرة أفضل". [1]
ربما يكون التفسير الأكثر مصداقية هو الذي قدمه فني مكتب التشفير، تشيسلاف بيتليفسكي: حيث أطلق العاملون في BS-4، القسم الألماني لمكتب التشفير، على الآلة اسم " قنبلة " (أو، بدلاً من ذلك، " غسالة " أو " مطحنة ") بسبب الضوضاء الخافتة المميزة التي أنتجتها عند تشغيلها. [2]
وجاء في تقرير سري للغاية للجيش الأمريكي بتاريخ 15 يونيو 1945:
تُستخدم آلة تسمى " القنبلة " لتسريع الحل. وقد صنع البولنديون أول آلة وكانت آلة ألغاز متعددة تعمل يدويًا. وعندما يتم التوصل إلى حل محتمل، يسقط جزء من الآلة على الأرض ويصدر صوتًا عاليًا. ومن هنا جاء اسم "القنبلة". [3]
إن الوصف المذكور أعلاه من قبل الجيش الأمريكي للقنبلة البولندية غامض وغير دقيق، كما هو واضح من وصف الجهاز في نهاية الفقرة الثانية من قسم "التاريخ" أدناه: "كل قنبلة... تشكل في الأساس مجموعة كهربائية من ستة إنجما..." إن تحديد الحل لا يتضمن تفكيك ("جزء... يسقط") من الجهاز.
خلفية
استخدمت آلة إنجما الألمانية مفتاحًا مركبًا للتحكم في تشغيل الآلة: ترتيب الدوارات، والدوارات التي يجب تركيبها، وإعداد الحلقة لكل دوار، والإعداد الأولي لكل دوار، وإعدادات لوحة توصيل التوصيل . كانت إعدادات الدوار عبارة عن ثلاثيات (على سبيل المثال، "NJR") للإشارة إلى الطريقة التي يجب أن يضبط بها المشغل الآلة. تم إصدار قوائم بهذه المفاتيح لمشغلي إنجما الألمانية، مفتاح واحد لكل يوم. ومع ذلك، لمزيد من الأمان، تم تشفير كل رسالة فردية باستخدام تعديل مفتاح إضافي. حدد المشغل عشوائيًا إعدادًا ثلاثيًا للدوار لكل رسالة (على سبيل المثال، "PDN"). سيتم كتابة مفتاح الرسالة هذا مرتين ("PDNPDN") وتشفيره ، باستخدام المفتاح اليومي (كل بقية هذه الإعدادات). في هذه المرحلة، يقوم كل مشغل بإعادة تعيين آلته إلى مفتاح الرسالة، والذي سيتم استخدامه بعد ذلك لبقية الرسالة. نظرًا لأن تكوين مجموعة دوارات Enigma يتغير مع كل ضغطة على المفتاح، فلن يكون التكرار واضحًا في النص المشفر نظرًا لأن نفس أحرف النص العادي سيتم تشفيرها إلى أحرف نص مشفر مختلفة. (على سبيل المثال، قد يصبح "PDNPDN" "ZRSJVL.")
هذا الإجراء، الذي بدا آمنًا إلى حد معقول بالنسبة للألمان، كان مع ذلك بمثابة سوء ممارسة تشفيرية ، حيث كان من الممكن استنتاج الأفكار الأولى حول تشفير إنجما من خلال رؤية كيفية تشفير نفس سلسلة الأحرف بشكل مختلف مرتين على التوالي.
تاريخ
| آلة التشفير إنجما |
|---|
 |
| آلة إنجما |
| Breaking Enigma |
| Related |
وباستخدام المعرفة بأن الحروف الثلاثة الأولى من الرسالة هي نفسها الحروف الثلاثة الثانية، تمكن عالم الرياضيات البولندي وعالم التشفير ماريان ريجيفسكي من تحديد الأسلاك الداخلية لآلة إنجما وبالتالي إعادة بناء البنية المنطقية للجهاز. ولم يكن هناك شك في السمات العامة للآلة إلا من خلال مثال النسخة التجارية من إنجما، والتي كان من المعروف أن الألمان كانوا يستخدمونها للاتصالات الدبلوماسية. وكانت الإصدارات العسكرية مختلفة بما يكفي لتقديم مشكلة جديدة تمامًا. وبعد القيام بكل هذا، كان لا يزال من الضروري التحقق من كل مفتاح يومي محتمل لكسر رسالة مشفرة (أي "نص مشفر"). ومع وجود آلاف عديدة من هذه المفاتيح المحتملة، ومع التعقيد المتزايد لآلة إنجما وإجراءات التشفير الخاصة بها، أصبحت هذه مهمة شاقة بشكل متزايد.
من أجل ميكنة وتسريع العملية، اخترع ريجيفسكي، وهو عالم رياضيات مدني يعمل في مكتب التشفير التابع لهيئة الأركان العامة البولندية في وارسو ، " قنبلة التشفير"، ربما في أكتوبر 1938. كل قنبلة (تم بناء ست منها في وارسو لمكتب التشفير قبل سبتمبر 1939) كانت في الأساس عبارة عن مجموعة كهربائية من ستة ألغاز وحلت محل حوالي مائة عامل. [4]
كانت طريقة القنبلة تعتمد، مثل طريقة "الشواية" السابقة للبولنديين ، على حقيقة مفادها أن وصلات القابس في المبدل ("لوحة المقابس") لم تغير جميع الحروف. ولكن بينما كانت طريقة الشواية تتطلب أزواجًا من الحروف دون تغيير، فإن طريقة القنبلة لم تتطلب سوى أحرف دون تغيير. وبالتالي، كان من الممكن تطبيقها على الرغم من أن عدد وصلات القابس في هذه الفترة كان بين خمسة وثمانية. في منتصف نوفمبر 1938، كانت القنابل جاهزة، واستغرقت إعادة بناء المفاتيح اليومية الآن حوالي ساعتين. [5]
حتى 25 يوليو 1939، كان البولنديون يكسرون رسائل إنجما لأكثر من ستة أعوام ونصف دون إخبار حلفائهم الفرنسيين والبريطانيين . في 15 ديسمبر 1938، تم تقديم دوارين جديدين، IV وV (تم اختيار ثلاثة من الدوارات الخمسة الآن للاستخدام في الآلة في وقت واحد) . وكما كتب ريجوسكي في نقده للملحق الأول، المجلد الأول (1979)، من التاريخ الرسمي للاستخبارات البريطانية في الحرب العالمية الثانية ، "لقد عثرنا بسرعة على [الأسلاك] داخل [الدوارات الجديدة]، ولكن إدخالها [...] رفع عدد التسلسلات المحتملة للأسطوانات من 6 إلى 60 [...] وبالتالي زاد أيضًا من عمل العثور على المفاتيح عشرة أضعاف. وبالتالي فإن التغيير لم يكن نوعيًا بل كميًا. كان علينا أن نزيد بشكل ملحوظ من عدد الموظفين لتشغيل القنابل، لإنتاج الألواح المثقبة (أصبحنا الآن بحاجة إلى 60 سلسلة من 26 ورقة لكل منها، بينما حتى الاجتماع في 25 يوليو 1939، لم يكن لدينا سوى سلسلتين جاهزتين من هذا القبيل) والتلاعب بالألواح." [6]
في كتابه الاستخبارات البريطانية في الحرب العالمية الثانية ، اقترح هاري هينسلي أن البولنديين قرروا تقاسم تقنياتهم ومعداتهم في كسر الألغاز مع الفرنسيين والبريطانيين في يوليو 1939 لأنهم واجهوا صعوبات تقنية لا يمكن التغلب عليها. رفض رييفسكي هذا: "لا، لم تكن الصعوبات [التشفيرية] [...] هي التي دفعتنا إلى العمل مع البريطانيين والفرنسيين، بل فقط الوضع السياسي المتدهور. لو لم نواجه أي صعوبات على الإطلاق، لكنا ما زلنا، أو بالأحرى، كنا لنشارك إنجازاتنا مع حلفائنا كمساهمة منا في النضال ضد ألمانيا ". [6]
انظر أيضا
- تحليل شفرة إنجما – فك شفرة آلة إنجما
- أوراق زيجالسكي – تقنية التشفير المستخدمة في الحرب العالمية الثانية
ملحوظات
- ^ ماريان ريجيفسكي ، "الملحق د: كيف نجح علماء الرياضيات البولنديون في حل اللغز" في كوزاكزوك (1984)، ص 267.
- ^ كوزاكزوك (1984)، ص. 63، الحاشية 1.
- ^ "تقرير قصف الفرقة 6812 الأمريكية في إيستكوت عام 1944". Codesandciphers.org.uk . مؤرشف من الأصل في 22 يوليو 2009.
- ^ ماريان ريجوسكي، “الملحق هـ: الحل الرياضي لشفرة اللغز” في Kozaczuk (1984)، ص. 290.
- ^ ماريان ريجيفسكي، "الملحق ج: ملخص لأساليبنا لإعادة بناء ENIGMA وإعادة بناء المفاتيح اليومية، والجهود الألمانية لإحباط هذه الأساليب في كوزاكزوك (1984)، ص 242.
- ^ من تأليف ماريان ريجوسكي (يناير 1982). "ملاحظات على الملحق 1 لكتاب الاستخبارات البريطانية في الحرب العالمية الثانية بقلم ف. هـ. هينسلي". Cryptologia . 6 (1). ترجمة كريستوفر كاسباريك : 75-83، إلخ. ص 80.
الأعمال المذكورة
- كوزاكزوك، فلاديسلاف (1984). كاسباريك، كريستوفر (محرر). لغز: كيف تم كسر شفرة الآلة الألمانية، وكيف قرأها الحلفاء في الحرب العالمية الثانية . ترجمة كريستوفر كاسباريك. فريدريك، ماريلاند: منشورات جامعة أمريكا. رقم ISBN 0-89093-547-5.
قراءة إضافية
- مومسن، بيل (2007). "فك الشفرات والأسلحة السرية في الحرب العالمية الثانية". مؤرشف من الأصل في 13 سبتمبر 2013.
- ريجيفسكي، ماريان (يوليو 1981). "كيف فك علماء الرياضيات البولنديون لغز إنجما". حوليات تاريخ الحوسبة . 3 (3): 213-234.
روابط خارجية
- محاكي بومبا كريبتولوجيزنا، ديفيد لينك
