① 二戰德國謎密密碼
英納格瑪(ENGMA)是由德國發明家亞瑟·謝爾比烏斯(ArthurScherbius),被譽為「超級密碼」,並使密碼編譯從人工手寫時代跨越到了機器操作時代。並且為德國在二戰時期的密碼加密做了不小的貢獻。
英納格瑪(ENGMA)又稱恩格尼碼,在所有用於軍事和外交的密碼里,最著名的恐怕應屬第二次世界大戰中德國方面使用的ENIGMA(讀作「恩尼格瑪」,意為「謎」)。
(1)二戰誰破解了恩尼格瑪加密機擴展閱讀
恩格尼碼的誕生:
直到第一次世界大戰結束為止,所有密碼都是使用手工來編碼的。直截了當地說,就是鉛筆加紙的方式。在我國,郵電局電報編碼和解碼直到很晚(大概是上個世紀八十年代初)還在使用這種手工方法。
手工編碼的方式給使用密碼的一方帶來很多的不便。首先,這使得發送信息的效率極其低下。明文(就是沒有經過加密的原始文本)必須由加密員人工一個 一個字母地轉換為密文。
考慮到不能多次重復同一種明文到密文的轉換方式(這很容易使敵人猜出這種轉換方式),和民用的電報編碼解碼不同,加密人員並不能把 轉換方式牢記於心。轉換通常是採用查表的方法,所查表又每日不同,所以解碼速度極慢。
而接收密碼一方又要用同樣的方式將密文轉為明文。其次,這種效率的低 下的手工操作也使得許多復雜的保密性能更好的加密方法不能被實際應用,而簡單的加密方法根本不能抵擋解密學的威力。
解密一方當時正值春風得意之時,幾百年來被認為堅不可破的維吉耐爾(Vigenere)密碼和它的變種也被破解。而無線電報的發明,使得截獲密文易如反掌。無論是軍事方面還是民用商業方面都需要一種可靠而又有效的方法來保證通訊的安全。
1918年,德國發明家亞瑟.謝爾比烏斯(Arthur Scherbius)和他的朋友理查德.里特(Richard Ritter)創辦了謝爾比烏斯和里特公司。這是一家專營把新技術轉化為應用方面的企業,很象現在的高新技術公司,利潤不小,可是風險也很大。
謝爾比烏斯 負責研究和開發方面,緊追當時的新潮流。他曾在漢諾威和慕尼黑研究過電氣應用,他的一個想法就是要用二十世紀的電氣技術來取代那種過時的鉛筆加紙的加密方 法。
亞瑟.謝爾比烏斯 謝爾比烏斯發明的加密電子機械名叫ENIGMA,在以後的年代裡,它將被證明是有史以來最為可K的加密系統之一,而對這種可K性的盲目樂觀,又使它的使用者遭到了滅頂之災。
② Enigma 英格瑪密碼機是誰最先破譯的
英格瑪密碼機由波蘭人馬里安·雷耶夫斯基、傑爾茲·羅佐基和亨里克·佐加爾斯基最先破解。
1931年11月8日,法國情報人員與德軍通訊部門長官(就是他下令德軍使用恩尼格瑪密碼機的)的弟弟,漢斯-提羅·施密特,在比利時接頭。在德國密碼處工作的施密特很厭惡德國,於是他就向法國情報人員提供了兩份有關恩尼格瑪密碼機的操作和轉子內部線路的資料。但是法國還是無法破譯它的密碼,因為恩尼格瑪密碼機的設計要求之一就是要在機器被繳獲後仍具有高度的保密性。當時的法軍認為,由於凡爾賽條約限制了德軍的發展,所以即使無法破譯德軍的密碼,將來如果在戰場上相見也不會吃多大虧,於是在得出德軍密碼「無法破譯」的結論之後就再也沒有用心地研究它了。
與法國不同,第一次世界大戰中新獨立的波蘭的處境卻很危險,西邊的德國根據凡爾賽條約割讓給了波蘭大片領土,德國人對此懷恨在心,而東邊的蘇聯也在垂涎著波蘭的領土。所以波蘭需要時刻了解這兩個國家的內部信息。這種險峻的形勢造就了波蘭一大批優秀的密碼學家。他們很容易就監控住了德軍內部的通訊系統,但是1926年被德軍啟用的恩尼格瑪密碼機卻給他們造成了很大困難。
1921年,波蘭與法國簽訂了一個軍事合作協議。在波蘭的堅持之下,法國把從施密特那裡得來的情報交給了波蘭人。波蘭人正是以這個缺點為突破口破譯了商業用恩尼格瑪密碼機。
但1941年英國海軍在Joe Baker-Cresswell艦長的鬥牛犬號軍艦捕獲德國潛艇U-110才真正拿到德國海軍用的密碼機和密碼本,並將此事保密只告訴美國羅斯福總統,英國國王喬治六世稱贊此事件是整個二次大戰海戰中最重要的事件。這讓原本連數學天才圖靈也破譯不出的德軍密碼機得到破譯,盟軍設計的專門用來破譯恩尼格瑪密碼的「炸彈」機也大大提高了布萊切利園的工作效率。
在戰爭結束以後,英國人並沒有對破譯恩尼格瑪一事大加宣揚,因為他們想讓英國的殖民地用上這種機器。1967年,波蘭出版了第一本有關恩尼格瑪破譯的書,1974年,曾在布萊切利園工作過的英國人F.W.溫特伯坦姆寫的《超級機密》(The Ultra Secret)一書出版,這使外界廣泛地了解到了第二次世界大戰中盟軍密碼學家的辛勤工作。
③ 圖靈發明的人工智慧,破譯了德國恩格密碼機
圖靈發明了破譯德國格恩密碼機,是計算機的雛形。但並不是人工智慧,但對人工智慧有很多貢獻。艾倫·麥席森·圖靈(Alan Mathison Turing,1912年6月23日-1954年6月7日),英國數學家、邏輯學家,稱為計算機科學之父,人工智慧之父。圖靈對於人工智慧的發展有諸多貢獻,提出了一種用於判定機器是否具有智能的試驗方法,即圖靈試驗,至今,每年都有試驗的比賽。圖靈發明了破譯德國格恩密碼機,是計算機的雛形。但並不是人工智慧,但對人工智慧有很多貢獻。艾倫·麥席森·圖靈(Alan Mathison Turing,1912年6月23日-1954年6月7日),英國數學家、邏輯學家,稱為計算機科學之父,人工智慧之父。圖靈對於人工智慧的發展有諸多貢獻,提出了一種用於判定機器是否具有智能的試驗方法,即圖靈試驗,至今,每年都有試驗的比賽。
④ 經典二戰電影獵殺U-571中的問題
這涉及到一個明碼和密碼的問題。
莫爾斯碼就是通過由點dot(.)劃dash(-)這兩種符號所組成的,用點、劃這兩種不同的組合代表26個字母和1到0十個數字。
有經驗的電報員或者莫爾斯碼愛好者可以不通過筆記錄就直接把文字轉換成莫爾斯碼發送出去
德軍U-571潛艇船長敲擊的就是這種明碼。
而密碼依然是由莫爾斯碼組成,是為了敵方知道自己的機密進行加密,對明碼有規律的加位或者減位就是加密。(影片中,美軍要搶奪的就是負責加密的機器——恩尼格瑪密碼機)
比如說我要發「三十六計」,字母就應該是「sanshiliuji」,如果規定密碼是加一位,
加密之後就是「tbotijmjvkj」
⑤ 破譯恩尼格瑪具體科學家叫什麼
恩尼格瑪
美國大片《U-571》告訴人們「埃尼格瑪」密碼機是戰爭中同盟國費盡心機想要獲得的尖端秘密,是戰勝德國海軍潛艇的關鍵所在。歷史也確實如此,對於潛艇作戰尤其是德國海軍的「狼群」戰術來說,無線電通訊是潛艇在海上活動獲取信息通報情況的最重要的手段,而「埃尼格瑪」密碼機則是關乎整個無線電通訊安全的設備,其重要性可想而知。
自從無線電和摩爾斯電碼問世後,軍事通訊進入了一個嶄新的時代,但是無線電通訊完全是一個開放的系統,在己方接受電文的同時,對方也可「一覽無遺」,因此人類歷史上早就伴隨戰爭出現的密碼也就立即與無線電結合,出現了無線電密碼。直到第一次世界大戰結束,所有無線電密碼都是使用手工編碼,毫無疑問,手工編碼效率極其低下,同時由於受到手工編碼與解碼效率的限制,使得許多復雜的保密性強的加密方法無法在實際中應用,而簡單的加密方法又很容易被破譯,因此在軍事通訊領域,急需一種安全可靠而又簡便有效的方法。
1918年德國發明家亞瑟·謝爾比烏斯(Arthur Scherbius)和理查德·里特(Richard Ritter)創辦了一家新技術應用公司,曾經學習過電氣應用的謝爾比烏斯想利用現代化的電氣技術來取代手工編碼加密方法,發明一種能夠自動編碼的機器。
謝爾比烏斯給自己所發明的電氣編碼機械取名「埃尼格瑪」(ENIGMA,意為啞謎),乍看是個放滿了復雜而精緻的元件的盒子,粗看和打字機有幾分相似。可以將其簡單分為三個部分:鍵盤、轉子和顯示器。
鍵盤一共有26個鍵,鍵盤排列和現在廣為使用的計算機鍵盤基本一樣,只不過為了使通訊盡量地短和難以破譯,空格、數字和標點符號都被取消,而只有字母鍵。鍵盤上方就是顯示器,這可不是現在意義上的屏幕顯示器,只不過是標示了同樣字母的26個小燈泡,當鍵盤上的某個鍵被按下時,和這個字母被加密後的密文字母所對應的小燈泡就亮了起來,就是這樣一種近乎原始的「顯示」。在顯示器的上方是三個直徑6厘米的轉子,它們的主要部分隱藏在面板下,轉子才是「埃尼格瑪」密碼機最核心關鍵的部分。如果轉子的作用僅僅是把一個字母換成另一個字母,那就是密碼學中所說的「簡單替換密碼」,而在公元九世紀,阿拉伯的密碼破譯專家就已經能夠嫻熟地運用統計字母出現頻率的方法來破譯簡單替換密碼,柯南·道爾在他著名的福爾摩斯探案《跳舞的小人》里就非常詳細地敘述了福爾摩斯使用頻率統計法破譯跳舞人形密碼(也就是簡單替換密碼)的過程。——之所以叫「轉子」,因為它會轉!這就是關鍵!當按下鍵盤上的一個字母鍵,相應加密後的字母在顯示器上通過燈泡閃亮來顯示,而轉子就自動地轉動一個字母的位置。舉例來說,當第一次鍵入A,燈泡B亮,轉子轉動一格,各字母所對應的密碼就改變了。第二次再鍵入A時,它所對應的字母就可能變成了C;同樣地,第三次鍵入A時,又可能是燈泡D亮了。——這就是「埃尼格瑪」難以被破譯的關鍵所在,這不是一種簡單替換密碼。同一個字母在明文的不同位置時,可以被不同的字母替換,而密文中不同位置的同一個字母,又可以代表明文中的不同字母,字母頻率分析法在這里絲毫無用武之地了。這種加密方式在密碼學上被稱為「復式替換密碼」。
但是如果連續鍵入26個字母,轉子就會整整轉一圈,回到原始的方向上,這時編碼就和最初重復了。而在加密過程中,重復的現象就很是最大的破綻,因為這可以使破譯密碼的人從中發現規律。於是「埃尼格瑪」又增加了一個轉子,當第一個轉子轉動整整一圈以後,它上面有一個齒輪撥動第二個轉子,使得它的方向轉動一個字母的位置。假設第一個轉子已經整整轉了一圈,按A鍵時顯示器上D燈泡亮;當放開A鍵時第一個轉子上的齒輪也帶動第二個轉子同時轉動一格,於是第二次鍵入A時,加密的字母可能為E;再次放開鍵A時,就只有第一個轉子轉動了,於是第三次鍵入A時,與之相對應的就是字母就可能是F了。
因此只有在26x26=676個字母後才會重復原來的編碼。而事實上「埃尼格瑪」有三個轉子(二戰後期德國海軍使用的「埃尼格瑪」甚至有四個轉子!),那麼重復的概率就達到26x26x26=17576個字母之後。在此基礎上謝爾比烏斯十分巧妙地在三個轉子的一端加上了一個反射器,把鍵盤和顯示器中的相同字母用電線連在一起。反射器和轉子一樣,把某一個字母連在另一個字母上,但是它並不轉動。乍一看這么一個固定的反射器好象沒什麼用處,它並不增加可以使用的編碼數目,但是把它和解碼聯系起來就會看出這種設計的別具匠心了。當一個鍵被按下時,信號不是直接從鍵盤傳到顯示器,而是首先通過三個轉子連成的一條線路,然後經過反射器再回到三個轉子,通過另一條線路再到達顯示器上,比如說上圖中A鍵被按下時,亮的是D燈炮。如果這時按的不是A鍵而是D鍵,那麼信號恰好按照上面A鍵被按下時的相反方向通行,最後到達A燈泡。換句話說,在這種設計下,反射器雖然沒有象轉子那樣增加不重復的方向,但是它可以使解碼過程完全重現編碼過程。
使用「埃尼格瑪」通訊時,發信人首先要調節三個轉子的方向(而這個轉子的初始方向就是密匙,是收發雙方必須預先約定好的),然後依次鍵入明文,並把顯示器上燈泡閃亮的字母依次記下來,最後把記錄下的閃亮字母按照順序用正常的電報方式發送出去。收信方收到電文後,只要也使用一台「埃尼格瑪」,按照原來的約定,把轉子的方向調整到和發信方相同的初始方向上,然後依次鍵入收到的密文,顯示器上自動閃亮的字母就是明文了。加密和解密的過程完全一樣,這就是反射器的作用,同時反射器的一個副作用就是一個字母永遠也不會被加密成它自己,因為反射器中一個字母總是被連接到另一個不同的字母。
埃尼格瑪」加密的關鍵就在於轉子的初始方向。當然如果敵人收到了完整的密文,還是可以通過不斷試驗轉動轉子方向來找到這個密匙,特別是如果破譯者同時使用許多台機器同時進行這項工作,那麼所需要的時間就會大大縮短。對付這樣「暴力破譯法」(即一個一個嘗試所有可能性的方法),可以通過增加轉子的數量來對付,因為只要每增加一個轉子,就能使試驗的數量乘上26倍!不過由於增加轉子就會增加機器的體積和成本,而密碼機又是需要能夠便於攜帶的,而不是一個帶有幾十個甚至上百個轉子的龐然大物。那麼方法也很簡單,「埃尼格瑪」密碼機的三個轉子是可以拆卸下來並互相交換位置,這樣一來初始方向的可能性一下就增加了六倍。假設三個轉子的編號為1、2、3,那麼它們可以被放成123-132-213-231-312-321這六種不同位置,當然現在收發密文的雙方除了要約定轉子自身的初始方向,還要約好這六種排列中的一種。
而除了轉子方向和排列位置,「埃尼格瑪」還有一道保障安全的關卡,在鍵盤和第一個轉子之間有塊連接板。通過這塊連接板可以用一根連線把某個字母和另一個字母連接起來,這樣這個字母的信號在進入轉子之前就會轉變為另一個字母的信號。這種連線最多可以有六根(後期的「埃尼格瑪」甚至達到十根連線),這樣就可以使6對字母的信號兩兩互換,其他沒有插上連線的字母則保持不變。——當然連接板上的連線狀況也是收發雙方預先約定好的。
就這樣轉子的初始方向、轉子之間的相互位置以及連接板的連線狀況就組成了「埃尼格瑪」三道牢不可破的保密防線,其中連接板是一個簡單替換密碼系統,而不停轉動的轉子,雖然數量不多,但卻是點睛之筆,使整個系統變成了復式替換系統。連接板雖然只是簡單替換卻能使可能性數目大大增加,在轉子的復式作用下進一步加強了保密性。讓我們來算一算經過這樣處理,要想通過「暴力破譯法」還原明文,需要試驗多少種可能性:
三個轉子不同的方向組成了26x26x26=17576種可能性;
三個轉子間不同的相對位置為6種可能性;
連接板上兩兩交換6對字母的可能性則是異常龐大,有100391791500種;
於是一共有17576x6x100391791500,其結果大約為10000000000000000!即一億億種可能性!這樣龐大的可能性,換言之,即便能動員大量的人力物力,要想靠「暴力破譯法」來逐一試驗可能性,那幾乎是不可能的。而收發雙方,則只要按照約定的轉子方向、位置和連接板連線狀況,就可以非常輕松簡單地進行通訊了。這就是「埃尼格瑪」密碼機的保密原理。
1918年謝爾比烏斯為「埃尼格瑪」密碼機申請了專利,並於1920年開發出了商用的基本型和帶列印機的豪華型,但是高昂的價格(折算成今天的貨幣,約相當於3萬美元)卻使「埃尼格瑪」密碼機少人問津。就在謝爾比烏斯研製「埃尼格瑪」密碼機的同時,還有三個人也有了類似的發明。1919年荷蘭人亞歷山大·科赫(Alexander Koch)也注冊了相似的發明專利「秘密寫作機器」,但最終因無法商業化而於1927年轉讓了這個專利(因此也有說法稱謝爾比烏斯是根據科赫的專利研製出了「埃尼格瑪」密碼機)。瑞典人阿維德·達姆(Arvid Damm)也獲得了一個同樣原理的專利,但是直到1927年他去世時還只是停留在紙面上。第三個人是美國人愛德華·赫本(Edward Hebern),而他的遭遇最為悲慘,他發明「獅身人面」密碼機,並集資三十八萬美元開辦工廠進行生產銷售,結果卻只賣出十來台,收入還不到兩千美元,1926年遭到股東起訴,被判有罪而入獄。
在1923年國際郵政協會大會上,公開亮相的「埃尼格瑪」密碼機仍舊是購者寥寥。眼看「埃尼格瑪」也要無疾而終,卻突然柳暗花明——1923年英國政府公布了一戰的官方報告,談到了一戰期間英國通過破譯德國無線電密碼而取得了決定性的優勢,這引起了德國的高度重視。隨即德國開始大力加強無線電通訊安全性工作,並對「埃尼格瑪」密碼機進行了嚴格的安全性和可靠性試驗,認為德國軍隊必須裝備這種密碼機來保證通訊安全——接到德國政府和軍隊的定單,謝爾比烏斯的工廠得以從1925年開始批量生產「埃尼格瑪」,1926年德軍海軍開始正式裝備,兩年後德國陸軍也開始裝備。當然這些軍用型「埃尼格瑪」與原來已經賣出的少量商用型在最核心的轉子結構上有所不同,因此即使擁有商用型也並不能知道軍用型的具體情況。納粹黨掌握德國政權後也對「埃尼格瑪」密碼機的使用進行了評估,認為該密碼機便於攜帶,使用簡便,更重要的是安全性極高。對於敵方而言,即使擁有了密碼機,如果不能同時掌握三道防線所組成的密鑰,一樣無法破譯。德國最高統帥部通信總長埃里希·弗爾吉貝爾上校認為「埃尼格瑪」將是為德國國防軍閃擊戰服務的最完美的通信裝置。因此上至德軍統帥部,下至陸海空三軍,都把「埃尼格瑪」作為標準的制式密碼機廣為使用。——德國人完全有理由認為,他們已經掌握了當時世界最先進最安全的通訊加密系統,那是無法破譯的密碼系統。然而如此愚蠢地寄信心於機器,最終只會飽嘗機器所帶來的苦果。
而「埃尼格瑪」之父謝爾比烏斯卻未能看到「埃尼格瑪」被廣泛使用並對第二次世界大戰所產生的重大影響,他於1929年5月因騎馬時發生意外傷重而死。
⑥ 二戰時期英德之間的密碼戰 謎是什麼
「迷」是德國的迷密碼機的名字。
「迷」密碼機就是把輸入的字母改成另一個字母輸出,讓敵人完全看不懂德軍進行什麼行動。
例如:我使用「迷」打入we attack the emeny in sunday. 「迷」就會編碼 bu eppelf xqu uwg nc tkwyeg. 結果就是這樣子出了一篇誰也看不懂的文章,但是只要把bu eppelf xqu uwg nc tkwyeg.輸入「迷」來進行反向破解,就會得出we attack the emeny in sunday. 。如此下來就能保護行動計劃。
由於「迷」的編碼方式會經常修改,再加上英國人不懂「迷」的結構,所以一直無法得到德軍的情報「後來英國得到了「迷」密碼機,這讓德國的大量行動計劃外泄。
⑦ 當時二戰時同盟國是怎麼破譯德軍的恩格爾密碼
俘虜了一艘德國潛艇,密碼機沒有來得及毀壞,在後來的一部電影里有體現的,U571。
⑧ 為什麼二戰時德國沒有破解盟軍的密碼
破肯定是破了,但是盟軍電碼的更換速度很快,加上盟軍使用的一系列戰略欺騙才使德軍屢屢失敗,而且值得一提的是,恩尼格瑪沒被破譯,也不可能被破譯,以為那是一種機器密碼,盟軍只是從俘虜的德軍潛艇上得到了恩尼格瑪的原型機和密碼本,所以才破譯德軍通信,但是這一情況德軍並不知道,以為機器和密碼本被銷毀了,所以長期以來德軍的一舉一動才在盟軍的監視中,還有個問題是,狼群戰術的失敗主要原因不是密碼被破譯,按當時的技術,潛入深水的潛艇要用無線電統一指揮是很困難的,所以其突然性可以保證,但是盟軍在1943年後建立了完善的護航機制,聲納技術的廣泛應用,使得潛艇威力的大大減弱,更容易暴露,狼群戰術無機可乘就自然失敗。
⑨ 恩尼格碼被破譯了納粹知道嗎
不知道。
如何破譯:波蘭人從施密特提供的情報中得知,德國人使用的密匙每天都在更換。在傳輸當天設置內容時,為了保證信息內容才傳輸過程中不會出現錯誤,按規定德國密碼員必須把帶有設置信息的密文重復一次,也就是說每天開始工作的第一個密文中的第一部分,其原始的明文是重復的(密文當然不可能重復,因為有轉輪存在)。波蘭密碼研究人員雷臼斯基針對這點,經過研究,逐步發現了一些特點。假如密匙是三個字母組成,而明文是一致的,如果設第一個字母加密時設施是S,第二次加密同一個字母,設置是S+3(轉輪轉了3次)。也就是說,S和S+3是同一個字母加密的結果。雷臼斯基和他的團隊,根據施密特的資料復制了一台「恩尼格瑪」。然後對於十萬種轉輪設置和字母鏈的關系一一作了對比。從此只要搜集足夠的(s,s+3)字母對,雷臼斯基就能搞清楚當天密碼機的轉輪設置。而插線板雖然可能產生的密匙更多,但是本質上是一種很傳統的加密技術「代換」,用經典的詞頻分析等手段就能對付。
在二戰中,德國憑借這種號稱「永遠無法破譯的超級密碼」取得了一個又一個令自己興奮的戰果。當德國人還陶醉於自己的「無敵發明」時,恩尼格瑪密碼機成為英國人手中的利器。為徹底埋葬這個秘密,戰後,英國拆毀了千辛萬苦研製出來的「炸彈」,銷毀了設計圖紙和各種文件資料。布萊奇利庄園中幾千名工作人員在宣誓堅決保守秘密後被遣散。直到20世紀70年代,隨著計算機加密技術的發展,恩尼格瑪密碼機已經落後了,保密工作也顯得毫無意義,真相才逐漸大白於天下。