Marian Rejewski -Marian Rejewski

Marian Rejewski
Marian Rejewski 1932 small.jpg
Rejewskiego, ok. 1932
Urodzić się
Marian Adam Rejewski

( 1905-08-16 )16 sierpnia 1905
Bromberg , Cesarstwo Niemieckie
Zmarł 13 lutego 1980 (1980.02.13)(w wieku 74)
Warszawa , PRL
Zawód Matematyk, kryptolog
Znany z Rozwiązywanie szyfru Enigmy-maszyny
Nagrody Order Odrodzenia Polski , Medal Wielkiego Krzyża
1939-1945
Knowlton Award
IEEE Milestone Award.
Podpis
Rejewski (podpis).jpg

Marian Adam Rejewski ( pol.  [ˈmarjan rɛˈjɛfskʲi] ( słuchaj ) ; 16 sierpnia 1905 – 13 lutego 1980) był polskim matematykiem i kryptologiem , który pod koniec 1932 zrekonstruował niewidoczną niemiecką wojskową maszynę szyfrującą Enigma , korzystając z ograniczonych dokumentów uzyskanych przez Francuzów. wywiad wojskowy. W ciągu najbliższych prawie siedmiu lat Rejewski i koledzy matematycy-kryptolodzy Jerzy Różycki i Henryk Zygalskiopracowali i wykorzystali techniki i sprzęt do odszyfrowywania niemieckich szyfrów maszynowych, nawet gdy Niemcy wprowadzili modyfikacje w swoim sprzęcie i procedurach szyfrowania. Na pięć tygodni przed wybuchem II wojny światowej Polacy na konferencji w Warszawie podzielili się swoimi osiągnięciami z Francuzami i Brytyjczykami, umożliwiając w ten sposób Wielkiej Brytanii rozpoczęcie czytania wiadomości zaszyfrowanych niemiecką Enigmą, siedem lat po oryginalnej rekonstrukcji maszyny przez Rejewskiego. Informacje wywiadowcze zdobyte przez Brytyjczyków dzięki deszyfrowaniu Enigmy stanowiły część tego, co nosiło kryptonim Ultra i przyczyniły się – być może w decydujący sposób – do pokonania Niemiec .

W 1929 roku, studiując matematykę na Uniwersytecie Poznańskim , Rejewski uczestniczył w tajnym kursie kryptologicznym prowadzonym przez Biuro Szyfrów Sztabu Generalnego , do którego dołączył we wrześniu 1932 roku. i skierował Rejewskiego do pracy nad tym problemem pod koniec 1932 roku; po kilku tygodniach wydedukował tajne wewnętrzne okablowanie maszyny. Rejewski i jego dwaj koledzy opracowali następnie kolejne techniki regularnego odszyfrowywania wiadomości Enigmy. Jego własny wkład obejmował katalog kart kryptologicznych , opracowany za pomocą wynalezionego przez niego cyklometru , oraz bombę kryptologiczną .

Na pięć tygodni przed niemiecką inwazją na Polskę w 1939 r. Rejewski i współpracownicy przedstawili swoje dokonania przedstawicielom wywiadu francuskiego i brytyjskiego wezwanym do Warszawy . Krótko po wybuchu wojny polscy kryptolodzy zostali ewakuowani do Francji, gdzie kontynuowali łamanie wiadomości zaszyfrowanych Enigmą. Oni i ich personel pomocniczy zostali ponownie zmuszeni do ewakuacji po upadku Francji w czerwcu 1940 roku, a kilka miesięcy później wznowili pracę pod przykrywką we Francji Vichy . Po zajęciu francuskiej „wolnej strefy” przez Niemcy w listopadzie 1942 r. Rejewski i Zygalski uciekli przez Hiszpanię, Portugalię i Gibraltar do Wielkiej Brytanii. Tam zaciągnęli się do Polskich Sił Zbrojnych i zostali zmuszeni do rozwiązywania niskogatunkowych niemieckich szyfrów .

Po wojnie Rejewski wrócił z rodziną do Polski i pracował jako księgowy. Przez dwie dekady milczał na temat swojej przedwojennej i wojennej pracy kryptologicznej, aby uniknąć negatywnej uwagi ze strony zdominowanego przez Sowietów rządu; milczenie przerwał w 1967 r., przekazując Wojskowemu Instytutowi Historycznemu wspomnienia ze swojej pracy w Biurze Szyfrów. Zmarł w wieku 74 lat na atak serca i został pochowany z honorami wojskowymi na warszawskim Cmentarzu Wojskowym na Powązkach .

Wczesne życie

Miejsce urodzenia Rejewskiego
Rejewski studiował matematykę na Zamku w Poznaniu .
Rejewski złożył kwiaty na grobie Gaussa ( Göttingen ).

Marian Rejewski urodził się 16 sierpnia 1905 r. w Brombergu w pruskiej prowincji Poznań (obecnie Bydgoszcz ) jako syn Józefa i Matyldy z domu Thoms. Po ukończeniu szkoły średniej studiował matematykę w Instytucie Matematycznym Uniwersytetu Poznańskiego , mieszczącym się na Zamku Poznań .

W 1929 roku, tuż przed ukończeniem studiów, Rejewski zaczął uczęszczać na tajny kurs kryptologii, który rozpoczął się 15 stycznia, zorganizowany dla wybranych niemieckojęzycznych studentów matematyki przez Biuro Szyfrów Sztabu Generalnego Polskiego przy pomocy prof . Zdzisława Krygowskiego . Kurs był prowadzony poza kampusem w ośrodku wojskowym i, jak Rejewski odkrył we Francji w 1939 r., „był całkowicie i dosłownie oparty” na książce francuskiego pułkownika Marcela Givierge z 1925 r. Cours de cryptographie (Kurs kryptografii). Rejewski i jego koledzy Henryk Zygalski i Jerzy Różycki byli jednymi z nielicznych, którzy mogli nadążyć za kursem, jednocześnie równoważąc wymagania swoich normalnych studiów.

1 marca 1929 Rejewski ukończył studia magisterskie z matematyki. Kilka tygodni po ukończeniu studiów, bez ukończenia kursu kryptologicznego Biura Szyfrów, rozpoczął pierwszy rok dwuletniego kursu statystyki aktuarialnej w Getyndze w Niemczech. Nie ukończył kursu statystyki, gdyż w domu na lato 1930 przyjął od prof. Krygowskiego propozycję odbycia stażu w nauczaniu matematyki na Uniwersytecie Poznańskim. Rozpoczął także pracę w niepełnym wymiarze godzin dla Biura Szyfrów, które do tego czasu utworzyło w Poznaniu placówkę deszyfrującą przechwycone niemieckie wiadomości radiowe. Rejewski pracował około dwunastu godzin tygodniowo w pobliżu Instytutu Matematycznego w podziemnym skarbcu, zwanym przewrotnie „Czarną Komnatą”.

Poznański oddział Biura Szyfrów został rozwiązany latem 1932 r. W Warszawie 1 września 1932 r. Rejewski, Zygalski i Różycki dołączyli do Biura Szyfrów jako pracownicy cywilni w gmachu Sztabu Generalnego ( Pałac Saski ). Ich pierwszym zadaniem było rozwiązanie czteroliterowego kodu używanego przez Kriegsmarine (niemiecka marynarka wojenna). Postęp był początkowo powolny, ale przyspieszony po przechwyceniu wymiany testowej – składającej się z sygnału sześciu grup, a następnie odpowiedzi w czterech grupach. Kryptolodzy poprawnie odgadli, że pierwszym sygnałem było pytanie: „Kiedy urodził się Fryderyk Wielki ?” po którym następuje odpowiedź „1712”.

20 czerwca 1934 Rejewski poślubił Irenę Marię Lewandowską, córkę zamożnego dentysty. Para miała ostatecznie dwoje dzieci: syna Andrzeja (Andrew), urodzonego w 1936 roku; i córka Janina (Joan), urodzona w 1939 roku. Janina, podobnie jak jej ojciec, została później matematykiem.

Maszyna Enigmy

Dalsze informacje: Kryptoanaliza Enigmy
Maszyna Enigma , rozwiązana przez Rejewskiego w 1932

Maszyna Enigma była urządzeniem elektromechanicznym , wyposażonym w 26-literową klawiaturę i 26 lampek, odpowiadających literom alfabetu. Wewnątrz znajdował się zestaw przewodowych bębnów ( wirniki i reflektor ), które zamieszały wejście. Maszyna używała wtyczki do zamiany par liter, a szyfrowanie zmieniało się w zależności od naciśnięcia klawisza. Aby dwóch operatorów mogło się komunikować, obie maszyny Enigma musiały być ustawione w ten sam sposób. Duża liczba możliwości ustawienia wirników i tablicy podłączeniowej połączyła się w astronomiczną liczbę konfiguracji, a ustawienia zmieniano codziennie, więc kod maszynowy musiał być „łamany” każdego dnia.

Przed 1932 Biuru Szyfrów udało się rozwiązać wcześniejszą maszynę Enigmy, która działała bez wtyczki, ale nie powiodło się z Enigmą I , nową standardową niemiecką maszyną szyfrującą, która wchodziła do powszechnego użytku. Pod koniec października lub na początku listopada 1932 r. szef niemieckiej sekcji Biura Szyfrów kapitan Maksymilian Ciężki zlecił Rejewskiemu samodzielną pracę przy niemieckiej maszynie Enigma I przez kilka godzin dziennie; Rejewski miał nie mówić kolegom, co robi.

Rozwiązywanie okablowania

Główny artykuł: Kryptanaliza Enigmy § Rejewskiego metoda charakterystyk

Do odszyfrowania wiadomości Enigmy potrzebne były trzy informacje: (1) ogólne zrozumienie działania Enigmy; (2) okablowanie wirników; oraz (3) ustawienia dzienne (kolejność i orientacje wirników oraz połączenia wtykowe na tablicy rozdzielczej). Rejewski dysponował tylko pierwszym, opartym na informacjach już zdobytych przez Biuro Szyfrów.

Cykl utworzony przez pierwszą i czwartą literę zestawu wskaźników . Rejewski wykorzystał te cykle, aby wydedukować okablowanie wirnika Enigmy w 1932 roku i rozwiązać codzienne ustawienia wiadomości.

Najpierw Rejewski zajął się problemem odkrycia okablowania wirników. W tym celu, według historyka Davida Kahna , był pionierem wykorzystania czystej matematyki w kryptoanalizie . Poprzednie metody w dużej mierze wykorzystywały wzorce językowe i statystyki tekstów w języku naturalnym — analizę częstotliwości liter . Rejewski zastosował techniki z teorii grup — twierdzenia o permutacjach — w swoim ataku na Enigmę. Te matematyczne techniki, w połączeniu z materiałami dostarczonymi przez Gustave'a Bertranda , szefa francuskiego wywiadu radiowego, pozwoliły mu zrekonstruować wewnętrzne okablowanie wirników maszyny i nieobrotowego reflektora. „Rozwiązanie”, pisze Kahn, „było własnym oszałamiającym osiągnięciem Rejewskiego, które wynosi go do panteonu największych kryptoanalityków wszechczasów”. Rejewski użył twierdzenia matematycznego — że dwie permutacje są sprzężone wtedy i tylko wtedy, gdy mają tę samą strukturę cyklu — które profesor matematyki i współredaktor Cryptologii , Cipher A. Deavours, opisuje jako „twierdzenie, które wygrało II wojnę światową”.

Przed otrzymaniem materiałów francuskiego wywiadu Rejewski dokładnie przestudiował wiadomości Enigmy, a zwłaszcza pierwsze sześć listów wiadomości przechwyconych jednego dnia. Ze względów bezpieczeństwa każda wiadomość była szyfrowana przy użyciu różnych pozycji początkowych wirników, wybranych przez operatora. To ustawienie wiadomości składało się z trzech liter. Aby przekazać ją operatorowi odbierającemu, operator wysyłający rozpoczynał wiadomość, wysyłając ustawienie wiadomości w zamaskowanej formie — sześcioliterowy wskaźnik . Wskaźnik został utworzony za pomocą Enigmy z wirnikami ustawionymi na wspólne ustawienie globalne na ten dzień, zwane ustawieniem gruntu , które było wspólne dla wszystkich operatorów. Szczególny sposób skonstruowania wskaźnika wprowadził słabość do szyfru.

Załóżmy na przykład, że operator wybrał ustawienie wiadomości KYG dla wiadomości. Operator najpierw ustawi wirniki Enigmy na ustawienie gruntu, które może być GBL tego konkretnego dnia, a następnie dwukrotnie zaszyfruje ustawienie wiadomości na Enigmie ; oznacza to, że operator wszedłby w KYGKYG (co może wychodzić do czegoś takiego jak QZKBLX ). Operator następnie zmieni położenie wirników w KYG i zaszyfruje faktyczną wiadomość. Operator odbierający może odwrócić proces, aby najpierw odzyskać ustawienia wiadomości, a następnie samą wiadomość. Powtórzenie ustawienia wiadomości najwyraźniej miało służyć do sprawdzania błędów w celu wykrycia zniekształceń, ale miało nieprzewidziany efekt, znacznie osłabiając szyfr. Dzięki powtarzaniu przez wskaźnik ustawienia wiadomości Rejewski wiedział, że w tekście jawnym wskaźnika pierwsza i czwarta litera były takie same, druga i piąta były takie same, a trzecia i szósta były takie same. Te relacje można wykorzystać do włamania się do szyfru.

Rejewski studiował te powiązane pary liter. Na przykład, jeśli tego samego dnia były cztery wiadomości, które miały następujące wskaźniki: BJGTDN , LIFBAB , ETULZR , TFREII , to patrząc na pierwszą i czwartą literę każdego zestawu, wiedział, że pewne pary liter są ze sobą powiązane. B było spokrewnione z T , L było spokrewnione z B , E było spokrewnione z L , a T było spokrewnione z E : ( B , T ), ( L , B ), ( E , L ) i ( T , E ). Jeśli miał wystarczająco dużo różnych wiadomości do pracy, mógłby zbudować całe sekwencje relacji: litera B była powiązana z T , która była powiązana z E , która była powiązana z L , która była powiązana z B (patrz diagram). To był „cykl 4”, ponieważ wymagał czterech skoków, zanim wrócił do litery początkowej. Innym cyklem tego samego dnia może być A FWA lub „ cykl 3”. Gdyby w danym dniu było wystarczająco dużo wiadomości, wszystkie litery alfabetu mogłyby być objęte szeregiem różnych cykli o różnej wielkości. Cykle byłyby spójne przez jeden dzień, a następnego dnia zmieniłyby się na inny zestaw cykli. Podobną analizę można przeprowadzić na drugiej i piątej literze oraz na trzeciej i szóstej, identyfikując cykle w każdym przypadku i liczbę kroków w każdym cyklu.

Operatorzy Enigmy mieli również tendencję do wybierania przewidywalnych kombinacji liter jako wskaźników, takich jak inicjały dziewczyn lub wzory klawiszy, które widzieli na klawiaturze Enigmy. Stały się one znane sojusznikom jako „Cillies” (z błędną pisownią „Sillies”). Wykorzystując dane uzyskane w ten sposób z badania cykli i stosując przewidywalne wskaźniki, Rejewski był w stanie wydedukować sześć permutacji odpowiadających zaszyfrowaniu w sześciu kolejnych pozycjach maszyny Enigma. Te permutacje można opisać sześcioma równaniami z różnymi niewiadomymi, reprezentującymi okablowanie w bębnie wejściowym, wirnikach, reflektorze i tablicy rozdzielczej.

Pomoc po francusku

W tym momencie Rejewski napotkał trudności ze względu na dużą liczbę niewiadomych w opracowanym przez siebie układzie równań. Później skomentował w 1980 roku, że nadal nie wiadomo, czy taki zestaw sześciu równań jest rozwiązywalny bez dalszych danych. Ale pomogły mu dokumenty kryptograficzne, które Sekcja D francuskiego wywiadu wojskowego ( Biuro Deuxième ), pod przewodnictwem przyszłego generała Gustave'a Bertranda , zdobyła i przekazała do Polskiego Biura Szyfrów. Dokumenty pozyskane od szpiega z Niemieckiej Służby Kryptograficznej Hansa-Thilo Schmidta obejmowały ustawienia Enigmy za miesiące wrzesień i październik 1932. Około 9 lub 10 grudnia 1932 dokumenty zostały przekazane Rejewskiemu. Umożliwiły mu zmniejszenie liczby niewiadomych i rozwiązanie okablowania wirników i reflektora.

Była jednak jeszcze jedna przeszkoda do pokonania. Wojskowa Enigma została zmodyfikowana z komercyjnej Enigmy, której Rejewski miał rzeczywisty przykład do przestudiowania. W maszynie komercyjnej klawisze były połączone z bębnem wejściowym w niemieckiej kolejności klawiatury (" QWERTZU ..."). Jednak w wojskowej Enigmie połączenia zostały okablowane w kolejności alfabetycznej: „ABCDEF…” Ta nowa sekwencja okablowania udaremniła brytyjskich kryptologów pracujących nad Enigmą, którzy odrzucili okablowanie „ABCDEF…” jako zbyt oczywiste. Rejewski, być może kierując się intuicją o niemieckim zamiłowaniu do porządku, po prostu domyślił się, że okablowanie to normalna kolejność alfabetyczna. Później wspominał, że po przyjęciu takiego założenia „z mojego ołówka, jak za dotknięciem czarodziejskiej różdżki, zaczął wydawać numery oznaczające połączenia w wirniku N. W ten sposób połączenia w jednym wirniku, wirniku prawym, zostały ostatecznie poznane”.

Ustawienia dostarczone przez francuski wywiad obejmowały dwa miesiące, które obejmowały okres wymiany na zamówienie wirnika. Zdarzyło się, że inny wirnik znajdował się w prawym położeniu przez drugi miesiąc, więc okablowanie dwóch wirników można było odzyskać tą samą metodą. Rejewski wspominał później: „Znalezienie [okablowania] w trzecim [wirniku], a zwłaszcza... w [reflektorze], nie nastręczało teraz większych trudności. Podobnie nie było trudności z określeniem prawidłowego skręcania [wirników] ściany boczne względem siebie lub momenty, w których obracał się lewy i środkowy bęben." Pod koniec roku 1932 odzyskano okablowanie wszystkich trzech wirników i reflektora. Przykładowa wiadomość w instrukcji obsługi Enigmy, zawierająca tekst jawny i odpowiadający mu tekst zaszyfrowany wygenerowany przy użyciu podanego klucza dziennego i klucza wiadomości, pomogła wyjaśnić niektóre pozostałe szczegóły.

Spekulowano, czy okablowanie wirnika mogłoby zostać rozwiązane bez dokumentów dostarczonych przez francuski wywiad. Rejewski wspominał w 1980 roku, że znaleziono inny sposób, który można było wykorzystać do rozwiązania okablowania, ale metoda była „niedoskonała i żmudna” i opierała się na przypadku. W 2005 roku matematyk John Lawrence twierdził, że zajęłoby cztery lata, aby ta metoda miała rozsądne prawdopodobieństwo sukcesu. Rejewski pisał wcześniej, że „wniosek jest taki, że dostarczony nam materiał wywiadowczy należy uznać za decydujący dla rozwiązania maszyny”.

Rozwiązywanie codziennych ustawień

Główny artykuł: Polskie Biuro Szyfrów § Sukcesy i niepowodzenia

Po tym, jak Rejewski ustalił okablowanie pozostałych wirników, na początku 1933 r. Różycki i Zygalski wspólnie opracowali metody i sprzęt do rutynowego łamania szyfrów Enigmy. Rejewski wspominał później:

Teraz mieliśmy maszynę, ale nie mieliśmy kluczy i nie mogliśmy wymagać od Bertranda, aby co miesiąc dostarczał nam klucze… Sytuacja się odwróciła: wcześniej mieliśmy klucze ale nie mieliśmy maszyny — rozwiązaliśmy maszynę; teraz mieliśmy maszynę, ale nie mieliśmy kluczy. Musieliśmy wypracować metody, aby znaleźć codzienne klucze.

Wczesne metody

Opracowany w połowie lat 30. przez Rejewskiego cyklometr do katalogowania struktury cyklicznej permutacji Enigmy .

Wiele metod i urządzeń musiało zostać wynalezionych w odpowiedzi na ciągłe doskonalenie niemieckiej procedury operacyjnej i samej maszyny Enigma. Najwcześniejszą metodą rekonstrukcji kluczy dziennych była „ grill ”, polegająca na tym, że połączenia wtyczki wymieniały tylko sześć par liter, pozostawiając czternaście niezmienionych liter. Dalej była metoda „ zegarowa ” Różyckiego, która czasami pozwalała określić, który wirnik znajdował się w danym dniu po prawej stronie maszyny Enigma.

Po 1 października 1936 r. procedura niemiecka uległa zmianie, a liczba połączeń w tablicy rozdzielczej stała się zmienna i wahała się od pięciu do ośmiu. W rezultacie metoda grilla stała się znacznie mniej skuteczna. Jednak metoda wykorzystująca katalog kart została opracowana około 1934 lub 1935 roku i była niezależna od liczby połączeń wtykowych. Katalog został skonstruowany przy użyciu " cyklometru " Rejewskiego, specjalnego urządzenia do tworzenia katalogu permutacji. Gdy katalog był kompletny, permutację można było sprawdzić w katalogu, uzyskując ustawienia wirnika Enigmy na ten dzień.

Cyklometr składał się z dwóch zestawów wirników Enigmy i był używany do określenia długości i liczby cykli permutacji, które mogą być generowane przez maszynę Enigma. Nawet z cyklometrem przygotowanie katalogu było długim i trudnym zadaniem. Każda pozycja maszyny Enigma (było 17 576 pozycji) musiała zostać zbadana dla każdej możliwej sekwencji wirników (było 6 możliwych sekwencji); katalog zawierał zatem 105 456 pozycji. Przygotowanie katalogu zajęło ponad rok, ale gdy był gotowy około 1935 roku, uzyskanie codziennych kluczy stało się kwestią 12–20 minut. Jednak 1 lub 2 listopada 1937 Niemcy wymienili reflektor w swoich maszynach Enigma, co oznaczało konieczność przeliczenia całego katalogu od nowa. Niemniej jednak, do stycznia 1938 roku niemiecka sekcja Biura Szyfrów odczytała aż 75% przechwyconych przez Enigmę, a według Rejewskiego, przy minimalnym wzroście personelu, można by to zwiększyć do 90%.

Bomba i prześcieradła

Arkusz Zygalskiego

W 1937 Rejewski wraz z niemiecką sekcją Biura Szyfrów został przeniesiony do tajnej placówki pod Pyrami w Lesie Kabatskim na południe od Warszawy. 15 września 1938 r. Niemcy wprowadzili nowe zasady szyfrowania kluczy wiadomości (nowa „procedura wskaźnikowa”), co sprawiło, że wcześniejsze techniki Polaków stały się przestarzałe. Polscy kryptoanalitycy szybko zareagowali nowymi technikami. Jedną z nich była bomba Rejewskiego , zasilany elektrycznie agregat sześciu Enigm, który rozwiązywał codzienne klucze w ciągu około dwóch godzin. Zbudowano sześć bomb , które były gotowe do użycia do połowy listopada 1938 roku. Bomba wykorzystywała fakt, że połączenia na tablicy rozdzielczej nie wpływały na wszystkie litery; dlatego też, gdy 1 stycznia 1939 r. nastąpiła kolejna zmiana w niemieckiej procedurze operacyjnej, zwiększająca liczbę połączeń z tablicą rozdzielczą, użyteczność bomb znacznie się zmniejszyła. Brytyjska bomba , główne narzędzie używane do łamania wiadomości Enigmy podczas II wojny światowej, została nazwana i prawdopodobnie zainspirowana polską bombą , chociaż metody kryptologiczne zastosowane w obu maszynach były różne.

Mniej więcej w tym samym czasie co bomba Rejewskiego , Henryk Zygalski wynalazł metodę ręczną, polegającą na " blachach perforowanych " ("blachy Zygalskiego"), niezależną od liczby połączeń w tablicy. Rejewski opisuje budowę mechanizmu Zygalskiego i jego manipulację:

Dla wszystkich dwudziestu sześciu możliwych położeń wirnika L [lewego wirnika Enigmy] przygotowano dość grube arkusze papieru, oznaczone literami od „a” do „z”, i na każdym arkuszu narysowano kwadrat, podzielony na 51 na 51 mniejszych kwadratów . Boki, góra i dół każdego dużego kwadratu (również może to być prostokąt) były oznaczone literami od „a” do „z”, a następnie od „a” do „y”. Był to niejako układ współrzędnych , w którym odcięte i rzędne oznaczały kolejne możliwe położenia wirników M [środkowego wirnika Enigmy] i N [prawego wirnika Enigmy], a każdy mały kwadrat oznaczył permutacje , bez punktów stałych, odpowiadających tym pozycjom. Skrzynie ze stałymi punktami zostały przedziurawione. [E]każdy stały punkt musiał być perforowany aż cztery razy. […] Gdy arkusze były nakładane i przesuwane w odpowiedniej kolejności i we właściwy sposób względem siebie, zgodnie z [precyzyjnie] określonym programem, liczba widocznych otworów stopniowo malała. A jeśli dostępna była wystarczająca ilość danych, ostatecznie pozostawała pojedyncza szczelina, prawdopodobnie odpowiadająca właściwemu przypadkowi, czyli rozwiązaniu. Z położenia szczeliny można było obliczyć kolejność wirników, ustawienie ich pierścieni i, porównując litery kluczy szyfrowych z literami w maszynie, również permutację S; innymi słowy, cały klucz szyfrowy.

Jednak zastosowanie obu arkuszy bomby i Zygalskiego utrudniła kolejna zmiana w maszynie Enigma 15 grudnia 1938 roku. Niemcy dostarczyli operatorom Enigmy dodatkowe dwa wirniki w celu uzupełnienia oryginalnych trzech, co zwiększyło złożoność deszyfrowania dziesięciokrotnie. . Zbudowanie dziesięciokrotnie większej liczby bomb (obecnie potrzeba było 60) przekraczało możliwości Biura Szyfrów — tyle bomb kosztowałoby piętnastokrotnie więcej niż cały roczny budżet sprzętu.

Dwa i pół tygodnia później, od 1 stycznia 1939 r., Niemcy zwiększyli liczbę połączeń wtykowych do 7-10, co, jak pisze Rejewski, „w znacznym stopniu zmniejszyło przydatność bomb”. Blachy perforowane („Zygalski”) Zygalskiego, pisze Rejewski, „podobnie jak metoda karta-katalog były niezależne od liczby połączeń wtykowych. było bardzo czasochłonne, tak że do 15 grudnia 1938 r. wykonano już tylko jedną trzecią całej pracy.[Wprowadzenie wirników] IV i V przez Niemców [...] zwiększyło nakład pracy na wykonanie arkusze dziesięciokrotnie [ponieważ potrzebnych było teraz 60, czyli dziesięć razy więcej zestawów arkuszy], znacznie przekraczając nasze [...] możliwości”.

Poinformowani sojusznicy

Główny artykuł: Polskie Biuro Szyfrów § Prezent dla sojuszników
2002 tablica, Bletchley Park , „upamiętniająca pracę Mariana Rejewskiego, Jerzego Różyckiego i Henryka Zygalskiego, matematyków polskiego wywiadu, przy pierwszym złamaniu szyfru Enigmy [ sic: to był szyfr ]. Ich praca bardzo pomogła łamacze kodów z Bletchley Park i przyczynili się do zwycięstwa aliantów w II wojnie światowej”.

Gdy stało się jasne, że wojna jest nieunikniona, a polskie zasoby finansowe są niewystarczające, aby nadążyć za ewolucją szyfrowania Enigmy (np. z powodu zaporowego kosztu dodatkowych 54 bomb i trudności Polaków z terminową produkcją pełnych 60 serii 26 „ arkusz Zygalskiego ”), polski Sztab Generalny i rząd postanowili wtajemniczyć swoich zachodnich sojuszników w tajniki deszyfrowania Enigmy. Polskie metody ujawniono przedstawicielom wywiadu francuskiego i brytyjskiego na spotkaniu w Pyrach na południe od Warszawy 25 lipca 1939 r. Francję reprezentowali Gustave Bertrand i kryptolog lotnictwa kapitan Henri Braquenié ; Brytanii, przez szefa Government Code i Cypher School Alastaira Dennistona , weterana kryptologa Alfreda Dillwyna Knoxa i komandora Humphreya Sandwitha, szefa sekcji, która opracowała i kontrolowała stacje przechwytujące i naprowadzające Królewskiej Marynarki Wojennej . Wśród polskich gospodarzy znaleźli się szef Biura Szyfrów Gwido Langer , szef sekcji niemieckiej w Biurze Maksymilian Ciężki , kierownik sztabu generalnego Biura Stefan Mayer , a także trzej kryptolodzy: Rejewski, Różycki i Zygalski.

Podarowanie przez Polaków odszyfrowania Enigmy ich zachodnim sojusznikom na pięć tygodni przed wybuchem II wojny światowej nie nadeszło ani chwili za wcześnie. Świadomość, że szyfr można złamać, podniosła morale alianckich kryptologów. Brytyjczycy byli w stanie wyprodukować co najmniej dwa kompletne zestawy blach perforowanych — jeden wysłali do PC Bruno pod Paryżem w połowie grudnia 1939 r. — i zaczęli czytać Enigmę w ciągu kilku miesięcy od wybuchu wojny.

Bez polskiej pomocy brytyjscy kryptolodzy przynajmniej mieliby znaczne opóźnienie w czytaniu Enigmy. Hugh Sebag-Montefiore konkluduje, że znaczne włamania Brytyjczyków do szyfrów Enigmy Armii Niemieckiej i Sił Powietrznych miałyby miejsce najwcześniej po listopadzie 1941 r., po przechwyceniu maszyny Enigmy i list kluczy, i podobnie do Enigmy morskiej dopiero pod koniec 1942 r. .

Informacje zdobyte podczas rozwiązywania niemieckich szyfrów wysokiego poziomu — informacje o kryptonimie Ultra przez Brytyjczyków i Amerykanów — pochodziły głównie z odszyfrowań Enigmy. Podczas gdy dokładny wkład wywiadu Ultra w zwycięstwo aliantów jest kwestionowany, Kozaczuk i Straszak zauważają, że „powszechnie uważa się, że Ultra uratował świat przez co najmniej dwa lata wojny i prawdopodobnie uniemożliwił Hitlerowi zwycięstwo”. Angielski historyk Sir Harry Hinsley , który pracował w Bletchley Park, podobnie ocenił to jako „skrócenie wojny o nie mniej niż dwa lata, a prawdopodobnie o cztery lata”. Dostępność Ultra była spowodowana wcześniejszym polskim złamaniem Enigmy; Gordon Welchman , szef chaty 6 w Bletchley Park (która rozwiązała szyfry Enigmy niemieckiej armii i sił powietrznych), pisze: „Hut 6 Ultra nigdy nie oderwałby się od ziemi, gdybyśmy w samą porę nie nauczyli się od Polaków szczegółowo opisuje zarówno niemiecką wojskową wersję komercyjnej maszyny Enigma, jak i stosowane procedury operacyjne”.

We Francji i Wielkiej Brytanii

PK Bruno

Główny artykuł: PC Bruno

5 września 1939 Biuro Szyfrów rozpoczęło przygotowania do ewakuacji kluczowego personelu i sprzętu z Warszawy. Wkrótce specjalny pociąg ewakuacyjny Echelon F przetransportował ich na wschód, a potem na południe. Zanim Biuro Szyfrów otrzymało rozkaz przekroczenia granicy z sojuszniczą Rumunią w dniu 17 września, zniszczyli wszystkie poufne dokumenty i sprzęt i zostali tylko jedną bardzo zatłoczoną ciężarówką. Pojazd został skonfiskowany na granicy przez rumuńskiego oficera, który oddzielił wojsko od personelu cywilnego. Korzystając z zamieszania, trzej matematycy zignorowali instrukcje Rumuna. Przewidywali, że w obozie internowania mogą zostać zidentyfikowani przez rumuńską policję bezpieczeństwa, w której niemiecka Abwehra i SD miały informatorów. Matematycy udali się na najbliższą stację kolejową, wymienili pieniądze, kupili bilety i wsiedli do pierwszego pociągu jadącego na południe. Po kilkunastu godzinach dotarli do Bukaresztu, na drugim końcu Rumunii. Tam udali się do ambasady brytyjskiej. Powiedzieli Brytyjczykom, że mają „wrócić za kilka dni”, następnie spróbowali we francuskiej ambasadzie, przedstawiając się jako „przyjaciele Bolka” (polski kryptonim Bertranda) i prosząc o rozmowę z francuskim oficerem wojskowym. Pułkownik armii francuskiej zadzwonił do Paryża, a następnie wydał polecenie udzielenia pomocy trzem Polakom w ewakuacji do Paryża.

20 października 1939 r. trzej polscy kryptolodzy wznowili prace nad niemieckimi szyframi we wspólnej francusko-polsko- (antyfaszystowskiej) hiszpańskiej jednostce wywiadu radiowego, stacjonującej w Gretz-Armainvilliers , czterdzieści kilometrów na północny wschód od Paryża i mieszczącej się w Château de Vignolles ( o kryptonimie PC Bruno ).

Dopiero 3–7 grudnia 1939 r., kiedy ppłk Langer i kpt. francuskich sił powietrznych Henri Braquenié odwiedzili Londyn i Bletchley Park , Brytyjczycy poprosili o udostępnienie im polskich kryptologów w Wielkiej Brytanii. Langer stanął jednak na stanowisku, że muszą pozostać tam, gdzie formowała się Armia Polska na uchodźstwie – na ziemi francuskiej.

17 stycznia 1940 roku Polacy znaleźli pierwszy klucz Enigmy do rozwiązania we Francji, jeden z 28 października 1939 roku. Zespół PC Bruno współpracował z kolegami z Bletchley Park w Anglii za pomocą teledruku . Dla bezpieczeństwa wzajemnej komunikacji polskie, francuskie i brytyjskie agencje kryptologiczne wykorzystywały samą maszynę Enigma. Bruno zamknął swoje zaszyfrowane Enigmą wiadomości do Wielkiej Brytanii ironicznym „ Heil Hitler ! ”

W pierwszych miesiącach 1940 roku Alan Turing — główny projektant brytyjskiej bomby kryptologicznej opracowanej na podstawie polskiej bomby — odwiedził Bruno , aby porozmawiać z trzema polskimi kryptologami na temat odszyfrowania Enigmy.

24 czerwca 1940 r., po zwycięstwie Niemiec w bitwie o Francję , Gustave Bertrand poleciał trzema samolotami międzynarodowy personel Brunona, w tym piętnastu Polaków i siedmiu Hiszpanów, którzy pracowali nad włoskimi szyframi, do Algierii.

Cadix

Główny artykuł: Cadix

Jakieś trzy miesiące później, we wrześniu 1940 roku, wrócili potajemnie do pracy w nieokupowanej południowej Francji Vichy . Przykrywką Rejewskiego był Pierre Ranaud , profesor liceum z Nantes . W Château des Fouzes, pod kryptonimem Cadix , niedaleko Uzès , utworzono stację radiowywiadowczą . Cadix rozpoczął działalność 1 października. Rejewski i jego koledzy rozwiązywali niemieckie szyfry telegraficzne , a także szwajcarską wersję maszyny Enigma (która nie miała wtyczki). Rejewski mógł mieć niewielki lub żaden udział w pracach nad niemiecką Enigmą w Cadix .

Na początku lipca 1941 r. Rejewski i Zygalski zostali poproszeni o próbę rozwiązania wiadomości zaszyfrowanych przez tajną polską maszynę szyfrującą Lacida , która służyła do bezpiecznej komunikacji między Cadixem a polskim Sztabem Generalnym w Londynie. Lacida była maszyną wirnikową opartą na tej samej zasadzie kryptograficznej co Enigma, ale nigdy nie została poddana rygorystycznej analizie bezpieczeństwa. Dwóch kryptologów wywołało konsternację, łamiąc pierwszą wiadomość w ciągu kilku godzin; w podobny sposób rozwiązywano kolejne komunikaty.

Najmłodszy z trójki polskich matematyków, którzy pracowali razem od 1929 r. – Jerzy Różycki – zginął w zatonięciu francuskiego statku pasażerskiego 9 stycznia 1942 r., gdy wracał do Cadix ze służby w Algierii. Latem 1942 roku praca w Cadix stawała się niebezpieczna i powstały plany ewakuacji. Francja Vichy była narażona na okupację przez wojska niemieckie, a transmisje radiowe Cadixa były coraz bardziej zagrożone wykryciem przez niemiecką Funkabwehrę , jednostkę, której zadaniem było lokalizowanie wrogich nadajników radiowych. Rzeczywiście, 6 listopada pod bramę Château des Fouzes, w której działali kryptolodzy, podjechał pickup wyposażony w okrągłą antenę. Goście jednak nie weszli, a jedynie zbadali pobliskie gospodarstwa, bardzo przerażając swoich mieszkańców. Niemniej jednak, zgodnie z sugestią Bertranda, francuski wywiad nakazał ewakuację Cadix . Rozkaz został wykonany 9 listopada, dzień po lądowaniu alianckiej „ Operacji Pochodnia ” w Afryce Północnej. Trzy dni później, 12 listopada, zamek zajęli Niemcy.

Ucieczka z Francji

Polacy zostali podzieleni na dwu- i trzyosobowe grupy. 11 listopada 1942 Rejewski i Zygalski zostali wysłani do Nicei , w strefie okupowanej przez Włochy. Po tym, jak stali się tam podejrzani, musieli ponownie uciekać, ciągle się przemieszczając lub ukrywając. Ich wędrówka zabrała ich do Cannes , Antibes , z powrotem do Nicei, a następnie do Marsylii , Tuluzy , Narbonne , Perpignan i Ax-les-Thermes , w pobliżu granicy z Hiszpanią. 29 stycznia 1943 r. w towarzystwie miejscowego przewodnika Rejewski i Zygalski, zmierzający do Hiszpanii, rozpoczęli wspinaczkę nad Pirenejami , unikając patroli niemieckich i Vichy. Koło północy, blisko granicy z Hiszpanią, przewodnik wyciągnął pistolet i zażądał, aby przekazali resztę pieniędzy.

Po obrabowaniu Rejewskiemu i Zygalskiemu udało się przedostać na hiszpańską stronę granicy, by w ciągu kilku godzin zostali aresztowani przez policję bezpieczeństwa. Zostali wysłani najpierw do więzienia w La Seu d'Urgell , a następnie 24 marca przewieziono ich do więzienia w Lerida . 4 maja 1943 r., po ponad trzech miesiącach spędzonych w hiszpańskich więzieniach, na interwencję Polskiego Czerwonego Krzyża para została zwolniona i wysłana do Madrytu . Wyjeżdżając tam 21 lipca, dotarli do Portugalii; stamtąd na pokładzie HMS Scottish do Gibraltaru; a następnie samolotem do RAF Hendon w północnym Londynie, gdzie dotarł 3 sierpnia 1943.

Brytania

Marian Rejewski, podporucznik (sygnały), Wojsko Polskie w Wielkiej Brytanii, pod koniec 1943 lub 1944, 11 lub 12 lat po tym, jak pierwszy raz złamał Enigmę

Rejewski i Zygalski zostali wcieleni jako szeregowcy do Polskich Sił Zbrojnych 16 sierpnia 1943 r. i zostali oddelegowani do placówki Wojska Polskiego w Boxmoor , gdzie łamali niemieckie ręczne szyfry SS i SD . Szyfry były zwykle oparte na systemie Doppelkassettenverfahren („podwójny Playfair ”), nad którym obaj kryptolodzy pracowali już we Francji. Brytyjski kryptolog Alan Stripp sugeruje, że „ustawienie ich do pracy w systemie Doppelkassetten było jak używanie koni wyścigowych do ciągnięcia wozów”. 10 października 1943 Rejewski i Zygalski zostali mianowani podporucznikami; 1 stycznia 1945 Rejewski, a przypuszczalnie także Zygalski, awansowali na porucznika. Kiedy Gustave Bertrand uciekł do Anglii w czerwcu 1944 roku, on i jego żona otrzymali dom w Boxmoor, niedaleko polskiej stacji radiowej i biura kryptologicznego, gdzie wydaje się prawdopodobne, że jego współpraca z Rejewskim i Zygalskim była kontynuowana.

Deszyfrowanie Enigmy stało się jednak domeną wyłącznie brytyjską i amerykańską; polscy matematycy, którzy położyli podwaliny pod odszyfrowanie alianckiej Enigmy, zostali teraz wykluczeni z dalszego wkładu w tę dziedzinę. W tym czasie w Bletchley Park „niewielu nawet wiedziało o polskim wkładzie” ze względu na ścisłą tajemnicę i zasadę „ trzeba wiedzieć ”.

Z powrotem w Polsce

Po stłumieniu przez Niemców powstania warszawskiego 1944 r. wraz z innymi ocalałymi z Warszawy wysłali żonę i dzieci Rejewskiego na zachód; rodzina w końcu znalazła schronienie u rodziców w Bydgoszczy. Rejewski został zwolniony z Wojska Polskiego w Wielkiej Brytanii 15 listopada 1946 roku. Sześć dni później wrócił do Polski, by spotkać się z żoną i rodziną. Po powrocie został namówiony przez swojego dawnego profesora Uniwersytetu Poznańskiego, Zdzisława Krygowskiego , aby objął posadę matematyki uniwersyteckiej w Poznaniu lub Szczecinie w zachodniej Polsce. Rejewski mógł się spodziewać szybkiego awansu z powodu braków kadrowych w wyniku wojny. Jednak wciąż dochodził do siebie z reumatyzmu , na który nabawił się w hiszpańskich więzieniach. Wkrótce po powrocie do Polski, latem 1947 roku, jego 11-letni syn Andrzej zmarł na polio po zaledwie pięciodniowej chorobie. Po śmierci syna Rejewski nie chciał rozstać się, choćby na krótko, z żoną i córką, więc zamieszkali w Bydgoszczy z teściami. Rejewski objął stanowisko w Bydgoszczy jako dyrektor działu sprzedaży w firmie produkującej kable Kabel Polski .

2005 Odsłonięcie bydgoskiego pomnika w stulecie urodzin Rejewskiego. Przypomina pomnik Alana Turinga w Manchesterze .
2005 Polska przedpłacona karta pocztowa, w stulecie urodzin Rejewskiego

W latach 1949-1958 Rejewski był wielokrotnie śledzony przez polski Urząd Bezpieczeństwa Publicznego , który podejrzewał, że był byłym żołnierzem Polskich Sił Zbrojnych na Zachodzie . W 1967 przeszedł na emeryturę, aw 1969 przeniósł się z rodziną do Warszawy, do mieszkania, które nabył 30 lat wcześniej dzięki finansowemu wsparciu teścia.

Rejewski napisał „Raport z pracy kryptologicznej nad szyfrem niemieckiej maszyny Enigma” w 1942 roku. Przed przejściem na emeryturę w 1967 roku zaczął pisać „Pamiętniki mojej pracy w Biurze Szyfrów Sekcji II Sztabu Generalnego”, które zostały zakupione przez Polski Wojskowy Instytut Historyczny w Warszawie. Rejewski często zastanawiał się, jaki pożytek z polskich odkryć i wynalazków zrobili ostatecznie Alan Turing (który na początku 1940 r. odwiedził polskich kryptologów w PC Bruno pod Paryżem) i Brytyjczycy z Bletchley Park. Przez prawie trzy dekady po wojnie niewiele było wiadomo publicznie z powodu zakazu nałożonego w 1945 roku przez brytyjskiego premiera Winstona Churchilla . W książce z 1967 r. Władysław Kozaczuk , związany z Wojskowym Instytutem Historycznym, ujawnił złamanie przez Polskę niemieckich szyfrów Enigmy.

Do 1974 roku skąpe informacje dotyczące deszyfrowania Enigmy nie wzbudzały większego zainteresowania. Bestseller Ladislasa Farago z 1971 roku Gra w lisy przedstawiał zniekształcony opis początków Ultra: „Dowódca Denniston udał się potajemnie do odosobnionego polskiego zamku [ sic !] w przededniu wojny [aby odebrać Enigmę,„Wehrmacht top system” podczas II wojny światowej]. Dilly Knox później rozwiązał jego kluczowanie [ sic ]...” Mimo to było to niewiele bliższe prawdy niż wiele brytyjskich i amerykańskich bestsellerów, które pojawiły się po 1974 roku. Ich autorzy byli na wadą: nie wiedzieli, że twórca deszyfrowania Enigmy, Rejewski, wciąż żyje i jest czujny, a fabrykowanie opowieści z całej materii jest lekkomyślne.

Grób Rejewskiego na Cmentarzu Wojskowym na Powązkach , Warszawa

Wraz z publikacją Enigmy Gustave'a Bertranda z 1973 r. zaczęły wypływać istotne informacje o początkach Ultra; a wraz z bestsellerem FW Winterbotham z 1974 roku, The Ultra Secret , tama zaczęła pękać. Mimo to wielu aspirujących autorów nie miało nic przeciwko wypełnianiu luk w swoich informacjach fabrykacją z całej tkaniny. Rejewski stoczył dzielną (jeśli w XXI wieku nie do końca udaną) walkę o ujawnienie prawdy opinii publicznej. Opublikował szereg artykułów na temat swojej pracy kryptologicznej i hojnie przyczynił się do powstania artykułów, książek i programów telewizyjnych. Wywiady z nim przeprowadzali uczeni, dziennikarze i ekipy telewizyjne z Polski, NRD, Stanów Zjednoczonych, Wielkiej Brytanii, Szwecji, Belgii, Związku Radzieckiego, Jugosławii i Brazylii.

Rejewski utrzymywał ożywioną korespondencję ze swoim wojennym francuskim gospodarzem, generałem Gustavem Bertrandem i na jego prośbę zaczął tłumaczyć Enigmę Bertranda na język polski. W 1976 r. na prośbę Instytutu Józefa Piłsudskiego w Ameryce Rejewski złamał zaszyfrowaną korespondencję Józefa Piłsudskiego i jego kolegów polskich socjalistycznych spiskowców z 1904 r. 12 sierpnia 1978 r. otrzymał od wdzięcznych Polaków Krzyż Oficerski Orderu Odrodzenia Polski .

Chory na serce Rejewski zmarł na atak serca 13 lutego 1980 r. w wieku 74 lat po powrocie z zakupów do domu. Został pochowany z honorami wojskowymi na warszawskim Cmentarzu Wojskowym na Powązkach .

Uznanie

2007 pomnik kryptologów Rejewskiego, Różyckiego i Zygalskiego przed poznańskim zamkiem

21 lipca 2000 r. Prezydent RP Aleksander Kwaśniewski pośmiertnie przyznał Marianowi Rejewskiemu i Henrykowi Zygalskiemu drugie najwyższe w Polsce odznaczenie cywilne, Krzyż Wielki Orderu Odrodzenia Polski . W lipcu 2005 roku córka Rejewskiego, Janina Sylwestrzak, odebrała w jego imieniu z rąk brytyjskiego Szefa Sztabu Obrony Medal Wojenny 1939–1945 . 1 sierpnia 2012 Marian Rejewski otrzymał pośmiertnie Nagrodę Knowlton Stowarzyszenia Korpusu Wywiadu Wojskowego USA ; jego córka Janina odebrała nagrodę w rodzinnym mieście Bydgoszczy 4 września 2012 r. Rejewski został nominowany do Nagrody przez Dowództwo Kontrwywiadu NATO .

W 2009 roku Poczta Polska wydała serię czterech znaczków okolicznościowych, z których jeden przedstawiał Rejewskiego i kolegów matematyków-kryptologów Jerzego Różyckiego i Henryka Zygalskiego .

5 sierpnia 2014 r. Instytut Inżynierów Elektryków i Elektroników (IEEE) uhonorował Rejewskiego, Różyckiego i Zygalskiego prestiżową nagrodą Milestone Award, uznawaną za osiągnięcia, które zmieniły świat.

Trójboczny pomnik z brązu został poświęcony w 2007 roku przed Zamkiem Cesarskim w Poznaniu . Na każdej stronie widnieje nazwisko jednego z trzech polskich matematyków, którzy złamali szyfr Enigmy.

Rejewski i jego koledzy byli bohaterami thrillera Sekret Enigmy ( Sekret Enigmy ), opowiadającego o rozwiązaniu przez Polaków niemieckiego szyfru Enigmy. Pod koniec 1980 roku ukazał się także polski serial telewizyjny o podobnej tematyce Tajemnice Enigmy.

W 2021 roku w Poznaniu otwarto Centrum Szyfrów Enigmy , instytucję edukacyjno-naukową dedykowaną polskim matematykom, którzy złamali szyfr Enigmy, w tym Marianowi Rejewskiemu.

Zobacz też

Uwagi

Bibliografia

Bibliografia


Maszyna szyfrująca Enigma
Enigma-logo.svg
Głównym źródłem użytym w tym artykule był Kozaczuk (1984) .

Dalsza lektura

  • Jerzy Kubiatowski ( 1988), Rejewski Marian Adam, Polski słownik biograficzny , t. XXXI/1, Warszawa: Wydawnictwo Polskiej Akademii Nauk Polskiej Akademii Nauk , s. 54–56

Zewnętrzne linki