Погоня за "Энигмой". Как был взломан немецкий шифр

В дополнение к ABC от оператора «Энигмы» требовалось выбрать вторую триграмму (допустим, GHI). Затем необходимо было расположить первую триграмму под второй, добавив в начало верхней строки и в конец нижней по одной случайно выбранной букве:

J G Н I

A B C К

На следующем шаге каждая колонка, или биграмма, подлежала преобразованию в другую биграмму в соответствии со специальной таблицей биграмм. Результат этого преобразования мог выглядеть, например, так:

L М N О

P Q R S

Далее полученные буквы менялись местами следующим образом:

L Р M Q

N R O S

Это и был так называемый индикатор, который оператор ставил в незашифрованном виде в начале и в конце каждого сообщения. Получатель сообщения проделывал все перечисленные манипуляции в обратном порядке и, вычленив триграмму ABC, использовал в качестве ключа DEF, чтобы путем расшифрования ABC узнать разовый ключ (XYZ), который применялся для шифрования полученного сообщения, и прочесть это сообщение.

В конце 1939 года Тьюринг сумел составить общее представление об индикаторной системе. В качестве рабочего материала для проверки своих гипотез Тьюринг использовал семь ключевых установок для военно-морской «Энигмы». Эти ключевые установки своим английским коллегам передали поляки в ходе встречи, которая состоялась в июле 1939 года в Варшаве. Уже после того, как в мае 1937 года в индикаторную систему были внесены изменения, поляки сумели вскрыть несколько ключевых установок для военно-морской «Энигмы», воспользовавшись двумя оплошностями, допущенными немцами.

Во-первых, изменив индикаторную систему, немцы неосмотрительно оставили прежним порядок следования дисков «Энигмы» и положение на них колец. А во-вторых, в качестве исключения, на одном из немецких торпедных катеров оператору «Энигмы» некоторое время было разрешено одновременно применять и старую, и новую индикаторные системы. Благодаря этим оплошностям, в самом начале мая 1937 года поляки смогли вскрыть несколько разовых ключей, которые затем вместе с соответствующими индикаторами передали Тьюрингу. Проанализировав их, Тьюринг догадался, как получатель сообщения преобразовывал индикатор в разовый ключ, который затем использовался для расшифрования этого сообщения.

Однако разобраться в сути индикаторной системы еще не означало, что полученные знания можно применить для чтения немецких шифровок. Необходимо было реконструировать таблицу биграмм. 1 ноября 1939 года Тьюринг написал докладную записку, озаглавленную «Ситуация с военно-морской „Энигмой“». В этой записке говорилось, что работа над взломом военно-морской «Энигмы» зашла в тупик. При наличии «подстрочника» с помощью «Паука» можно было вскрыть таблицу биграмм, что позволило бы читать немецкие шифровки, пока эта таблица использовалась немцами. Однако для нахождения «подстрочника» необходимо было прочесть некоторое число шифрованных сообщений. В результате выходило, что без «подстрочника» читать немецкие шифровки невозможно, а без чтения шифровок нельзя найти «подстрочник». Единственным выходом из создавшейся ситуации, по мнению Тьюринга, могла стать удачная военно-морская операция по захвату самой «Энигмы» и ключевых установок для нее.

В апреле 1940 года англичане упустили хорошую возможность захватить немецкую подводную лодку вместе с экипажем и секретными документами. 15 апреля 1940 года недалеко от побережья Норвегии два английских эсминца засекли «U-49», подкрадывавшуюся к войсковому конвою, который они сопровождали. С помощью глубинных бомб эсминцы вынудили «U-49» всплыть на поверхность. Однако надеждам англичан взять немецкую подводную лодку на абордаж, прежде чем ее покинет команда, не суждено было сбыться. Для этого, в первую очередь, следовало все имевшиеся на борту английских эсминцев орудия направить на рубку «U-49», чтобы немцы и носа высунуть из нее не могли. Если бы немецкие подводники оказались блокированы внутри «U-49», призовая команда ^[10]англичан могла попытаться захватить «Энигму» и ключевые установки для нее до того, как они были выброшены в море.

Один из английских моряков попытался было воспрепятствовать немцам выбраться на поверхность, открыв по «U-49» ураганный огонь из пулемет