申曉若

“恩尼格瑪”的誕生及工作原理

1938年秋天，英國情報局收到了駐柏林代號為“1200”情報員發(fā)來的密電：

德國陸軍已試驗成功一種名為“恩尼格瑪”的密碼機。使用方法不詳，但據(jù)說其排列組合可能是無法想像的天文數(shù)字，難以破譯。請投入足夠力量予以重視。

其實，早在20年代末，德國人已在研究和使用這種密碼機了，當時，有人稱這種密碼機為“啞謎”，時至1938年，德國人又將“啞謎”機加以改進，變成更先進的“恩尼格瑪”(“恩尼格瑪”為希臘語，意為迷惑)。

接到“1200”情報員的密電后，英國情報局立即組織人力進行調(diào)查，弄清了“恩尼格瑪”的來龍去脈。

原來在1919年，一個名叫胡戈·科赫的荷蘭人發(fā)明了一種“密號機”，在海牙取得了專利權。但他沒有造出樣機，把專利權轉(zhuǎn)讓給了德國工程師奧特·舍爾比烏斯。舍爾比烏斯根據(jù)胡戈·科赫的設計圖造出了一部樣機，并以“恩尼格瑪”的名字取得專利。

那么，“恩尼格瑪”的工作原理是怎樣的呢?

“恩尼格瑪”整部機并不大，約1尺見方，它有一個打字鍵盤，鍵盤上方是字母表，每個字母下面有1個小燈座。機器內(nèi)有3個轉(zhuǎn)輪，每個轉(zhuǎn)輪內(nèi)側(cè)一圈都有26個電氣接點與按鍵相連，每個接點代表字母表中的一個字母，3個轉(zhuǎn)輪由一組復雜電線互相連接。當普通文字的電文通過鍵盤輸入機器時，轉(zhuǎn)輪將根據(jù)一個預定的檔次進行轉(zhuǎn)動，這樣，普通的一句話就變成毫無邏輯關系的一串字母，整篇電文自然也就是一篇天書一樣的字母組合表而已，任何破譯天才都無法破譯。因為三輪子密碼機這種字母組合是3×101!但對于擁有同種型號機且知道密鑰的接收者來說，則簡單得很一用機器以相反的方式操作就可以將原文復原。

“恩尼格瑪”機剛一推出，德國人立即就意識到這就是他們尋求已久的理想密碼機了，它價格低廉，堅實耐用，便于攜帶、操作及保養(yǎng)。最重要的是它能產(chǎn)生大量密碼，即使敵人得到了機器，不知道編碼程序也毫無用處。因為解釋恩尼格瑪密碼電文除了需要一部同型號的機器外，還必須知道密鑰的設置表。因此，德國人十分自信，他們認為經(jīng)改進后的“恩尼格瑪”在任何時候、任何條件下都是不可破譯的。所以在整個戰(zhàn)爭時期，德國人共生產(chǎn)了10萬臺各種型號的恩尼格瑪密碼機，發(fā)至德國陸、海、空三軍部隊和情報機構(gòu)使用。

巧解密碼

俗語說“三軍未動，糧草先行”，在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中，最先行動的就是情報機構(gòu)。1938年秋天，面對希特勒急劇膨脹的野心，對英國情報機構(gòu)來說，迫在眉睫的大事就是破解德國人的“恩尼格瑪”。

在接到“1200”號情報員密電后，英國駐布拉格的特工吉布森報告說，有一個波蘭籍猶太人，名叫理查德·萊溫斯基，是位數(shù)學家和工程師，曾在德國生產(chǎn)恩尼格瑪機的一個工廠里工作過，可在此人身上打主意。萊溫斯基同意商談合作條件。

英國情報機構(gòu)驚喜之余，立即派出兩名要員親往布拉格去驗明此事的真假。一名是著名的密碼破解專家阿爾費雷德·迪爾溫·諾克斯，另一名是數(shù)理邏輯專家阿蘭·馬西森·圖林。

在吉布森的安排下，雙方秘密見面談判了。

“你為什么要幫助我們?”

“因為我憎恨納粹!作為個人原因，是因為我僅僅是個猶太人，就被納粹驅(qū)逐出境了；作為和平主義者，我有責任制止戰(zhàn)爭瘋子。”

“‘恩尼格瑪是件厲害的新式武器嗎?”

“不破解它就難以戰(zhàn)勝希特勒?！?/p>

“你對‘恩尼格瑪知道多少呢?”

“我可以繪出圖紙并復制一部恩尼格瑪機，而且知道它的應用原理?！?/p>

圖林提出了一系列有關機器工作原理問題，萊溫斯基都做了簡單明了的解答。圖林相信萊溫斯基說的是真的。

“你個人有什么問題需要我們具體幫助嗎?”英國人委婉而得體地提出了代價問題。

萊溫斯基難為情地笑了笑說：“我不是個財謎，也不是貪得無厭的人，但老實說，鑒于我目前的困境，我的確需要得到貴國的幫助?！彼Ａ送＃陨塘康目谖菃枺骸澳銈兡懿荒芙o我一個英國護照，以及讓我的家人在法國居留呢?另外，我希望能得到1萬英鎊生活費。當然，我保證在最快的時間里造出一部‘恩尼格瑪機來?！?/p>

這并非什么過分的要求，英國人一口應承下來了。萊溫斯基一家立即被送到巴黎，并由英國情報局駐巴黎官員鄧德代爾幫助萊溫斯基復制恩尼格瑪機的工作。

英國人還得到了波蘭人的大力幫助。波蘭情報局素以善于破解密碼著稱。1920年，由于他們破解了前蘇聯(lián)的密碼而贏得了蘇波戰(zhàn)爭。30年代初期，波蘭總參謀部的情報處獲得了一臺商用“恩尼格瑪”機。兩個波蘭數(shù)學家?guī)ьI一批助手經(jīng)過幾年的努力，1937年底終于成功地破譯了“恩尼格瑪”密碼電文的75％的情報。但是，德國人又對“恩尼格瑪”進行了改進，增加到5個輪子，波蘭人直到第二次世界大戰(zhàn)前夕還沒法攻克德國人新型的“恩尼格瑪”機。極有預見的波蘭情報局知道波蘭肯定淪陷，為了抵抗希特勒這一共同事業(yè)，決定將他們的“恩尼格瑪”密碼機連同有關研究資料送給英國和法國，將戰(zhàn)勝希特勒的希望寄托在歐洲這兩大強國身上。

機器和材料送走后一個月，德國果然攻陷了波蘭。

此時，萊溫斯基已制出了“恩尼格瑪”密碼機，還比波蘭人送來的稍稍先進一點。但問題只僅僅解決一半。因為戰(zhàn)爭期間，德國的“恩尼格瑪”機密鑰(編碼程序)經(jīng)常變換，面對敵軍司令部發(fā)布的大量命令，必須以超乎常人的速度來進行無窮無盡的計算才能破解。

數(shù)理邏輯學家圖林這時發(fā)揮作用了。圖林就讀于皇家學院時就是數(shù)一數(shù)二的數(shù)學尖子，后來又到普林斯頓研究院師從愛因斯坦，成為一流的數(shù)理邏輯學家。他個性古怪不修邊幅，平時沉默寡言。不管在什么場合，在想到問題的解決辦法時，都會突然發(fā)出一陣尖笑，把周圍的人嚇一跳，但他卻毫不理會。為了破譯“恩尼格瑪”密碼電文，在其他科學家的協(xié)助下，他發(fā)明了一種叫“炸彈”的破譯機，由萊奇沃思制表公司制作。這種“炸彈”破譯機長寬均為2.4米，活像個大銅柜子。它基本上是一種電動－機械式數(shù)據(jù)處理機。

1940年4月，“炸彈”取得了英國人盼望已久的對“恩尼格瑪”密碼電文破譯的突破。最先破譯的電文是一些關于德國軍事人員的任免書，雖沒多大情報價值，然而它的意義是重大的。隨著“炸彈”破譯機的日益改進、完善，破譯的德國電報也越來越多，價值也越來越高。

1941年5月，英國海軍從俘獲的德軍U-110號潛艇上搞到一部完整的“恩尼格瑪”密碼機和一些密鑰，破譯工作又有了很大突破。

1942年，第一臺電子計算機在英國出現(xiàn)并投入使用，不久就發(fā)展成一種帶有不少于1500個閥門的

機器，每秒鐘能閱讀5000個符號，這種電子計算機代號“巨人”。

不久，“巨人”2號又研制成了，帶有2500個閥門，每秒鐘可閱讀2.5萬個符號?？茖W家們在計算機中編入了有關程序后，各種型號的恩尼格瑪機及更先進的“魚”型電傳密碼機的密碼電文均被破譯出來。

屢建奇功

“恩尼格瑪”在“二戰(zhàn)”中幫助盟軍屢建奇功。

為了爭奪對東地中海的制海權，英國和意大利艦隊進行了馬塔潘角決戰(zhàn)?！岸髂岣瘳敗奔皶r向英國皇家海軍艦隊提供了意大利艦隊的實力、裝備、戰(zhàn)斗計劃等一系列最機密的情報，使英國海軍為意大利艦隊設下了死亡陷阱。對敵情一無所知的意大利艦隊稀里糊涂地進入了英國人的伏擊圈，結(jié)果軍艦全成了英國火炮的靶子，全軍覆滅。

1942年8月，正當號稱“沙漠之狐”的隆美爾計劃率“非洲兵團”進一步壓迫攻擊北非英軍時，英軍情報部門利用“巨人”破譯機截收并破譯了隆美爾發(fā)給希特勒的關于進攻英國第八集團軍的長篇電報。這一情報是英軍得以進行充分而有針對性的準備。第8集團軍司令蒙哥馬利將軍從容地制訂了殲滅隆美爾“非洲兵團”的“捷足作戰(zhàn)計劃”。

8月31日，德軍按預定計劃向英軍阿拉曼防線南翼發(fā)起進攻。由于英軍已有準備，經(jīng)過6天激戰(zhàn)，德軍除了傷亡4500人外一無所獲，被迫撤回原地。10月，英國第8集團軍對“非洲兵團”發(fā)起了阿拉曼進攻戰(zhàn)役。蒙哥馬利原計劃在北邊近海處實施突破，但截獲的德軍無線電報表明，有一個德軍師在向北移動，而處于戰(zhàn)線中央的意大利軍隊則需要加強，據(jù)此作出判斷，德軍中央防御能力較弱。同時，截獲的電報透露，德軍油料匱乏，運送油料的油輪又在地中海被擊沉，北邊的坦克因缺乏油料難以南移。因此，蒙哥馬利改變了主意，向德軍和意軍之間的結(jié)合部發(fā)動了進攻。困境中的隆美爾急需油料、彈藥、糧食等補給品。運輸隊出發(fā)前，凱塞林電告隆美爾補給船準時出發(fā)，并報告了所走航線。英軍在截獲這一電報后，迅速派出海軍艦船，擊沉了所有的德軍運輸船。孤立無援的隆美爾在英軍的強大攻擊下，終于回天無術，潰散而逃。英軍取得了阿拉曼戰(zhàn)役的勝利，并一舉扭轉(zhuǎn)了北非的戰(zhàn)局。

無論如何，能擁有“恩尼格瑪”，本身就是一個了不起的勝利。更令英國人驕傲的是，在長達5年的戰(zhàn)爭歲月里，他們成功地保衛(wèi)了“恩尼格瑪”，甚至為此犧牲了英國重要的工業(yè)城市考文垂，這才是真正的奇跡。直到德國投降前夕，德國人還在使用“恩尼格瑪”發(fā)報!

(選摘自《諜海煙云》，原文有刪改)