Strona używa cookies. Jeśli nie wyrażasz zgody na używanie cookies, zawsze możesz wyłączyć ich obsługę w swojej przeglądarce internetowej. Polityka Cookies
Akceptuję

Dokonali niemożliwego – o Polakach, którzy złamali szyfr Enigmy

Wolne myśli
|
29.12.2023

31 grudnia każdego roku obchodzony jest Dzień Kryptologii, to wydarzenie upamiętania ogromny sukces polskich naukowców - matematyków z Uniwersytetu Poznańskiego, którzy w 1932 roku dokonali czegoś, co wydawało się wówczas niemożliwe: złamali kod niemieckiej maszyny szyfrującej Enigma.

Tagi: historia

Enigma
Egzemplarz Enigmy w amerykańskim muzeum. Fot. Wikimedia

Enigma to pojęcie szeroko znane, także za sprawą kultury masowej – powstały na jej temat dziesiątki filmów i powieści. Niektóre zresztą – z polskiej perspektywy – okazały się dość zabawne, gdyż jeszcze nie tak dawno „rozszyfrowanie” jej przypisywali sobie, przenosząc to na duży ekran, zarówno Amerykanie jak i Anglicy, wzajemnie się zresztą ze sobą na ten temat spierając, a zupełnie pomijając rolę Polaków. Mimo wszystko o wielu aspektach nie wiemy, inne to tylko wiedza potoczna, mało mająca wspólnego z rzeczywistością.

Jednym z takich powszechnych mitów jest na przykład kojarzenie Enigmy wyłącznie z II wojną światową i wojskiem, tymczasem pierwsze jej egzemplarze, używane zresztą do celów komercyjnych powstały jeszcze na początku lat dwudziestych XX wieku. Maszynę wynalazł inżynier Artur Sheribus, następnie produkował ją w założonej wraz z Richardem Ritterem wytwórni Scherbius & Ritter.

Samych typów Enigm było zresztą sporo: zarówno modele wojskowe jak i cywilne, także w poszczególnych zastosowaniach różniły się zarówno konstrukcją (liczbą wirników) jak i możliwościami. Były takie, które deszyfrowały i drukowały odebrane wiadomości, inne jedynie wyświetlały (za pomocą żarówek) kolejne litery szyfrogramu.

Polski wywiad natknął się na „niemożliwe do rozszyfrowania” niemieckie depesze wojskowe kodowane za pomocą Enigmy już w lipcu 1928 – z początku zakładano, że jest to jedynie nowy rodzaj klasycznego szyfrowania, jednak po dogłębnej analizie statystycznej, badający to wojskowi doszli do wniosku, że musi to być jednak szyfr maszynowy. Wówczas na wyższych szczeblach armii zdecydowano, że powstanie specjalny i wykwalifikowany zespół do dekryptażu, do którego włączeni powinni zostać zawodowi matematycy.

W tym samym czasie, pod okiem szefa sekcji niemieckiej Biura Szyfrów porucznika Maksymiliana Ciężkiego rozpoczęto na uniwersytecie w Poznaniu specjalny cykl kursów kryptologii dla studentów matematyki. Wzięli w nich udział (wśród 26 zaproszonych osób) między innymi trzej młodzi adepci: Marian Rejewski, Henryk Zygalski oraz Jerzy Różycki, którzy później odegrali kluczową rolę w złamaniu szyfrów słynnej maszyny. Wybór Uniwersytetu Poznańskiego nie był zresztą przypadkowy. Wojskowi założyli, że mieszkający tam studenci dobrze znają język niemiecki, co pomoże w pracach nad złamaniem pochodzącej z Niemiec maszyny.

Enigma-G
Stosowana przez niemiecką Abwehrę Enigma-G. Fot. Wikimedia

Rozszyfrowanie Enigmy – geniusz i przypadek

Z tego, jak potencjalnie groźna jest Enigma, zdawali sobie sprawę nie tylko Polacy, ale też zarówno Anglicy, jak i Francuzi. Od momentu, gdy armia niemiecka zaczęła stosować ją do szyfrowania własnych depesz, wywiady alianckie straciły możliwość „wglądu” w to, co planuje niemiecki sztab generalny, a działo się to jeszcze przed dojściem Adolfa Hitlera do władzy. Szyfr Enigmy wydawał się nie do złamania – był pomysłowy i nowatorski, możliwych kombinacji kodu było tak wiele, że nawet najtęższym umysłom ówczesnego świata wydawały się one niemożliwe do złamania.

Brytyjczycy, którzy uchodzili w Europie za mistrzów kryptologii, na pewnym etapie zrezygnowali nawet z nasłuchu wiadomości szyfrowanych z użyciem Enigmy, gdyż uważali, że nie ma sensu tracić czasu na zajmowanie się sprawą pozbawioną szans powodzenia. Wcześniej, przed stworzeniem Enigmy, do łamania szyfrów zatrudniano przede wszystkim lingwistów, którzy analizowali depesze pod kątem możliwych nieścisłości językowych, szyku wyrazów, liter itp. Niemiecka maszyna szyfrująca zmieniła tę sytuację, wprowadzała bowiem do szyfrowania elementy czystej matematyki, przy których nawet perfekcyjna znajomość języka nie odgrywała większego znaczenia.

Wirniki Enigmy
Wirniki Enigmy. Fot. Wikimedia

Polakom w ostatecznym rozszyfrowaniu Enigmy, prócz geniuszu naszych młodych matematyków, pomogło coś jeszcze i to zaraz, niemal na początku ich prac. Był to czysty, ale szczęśliwy zbieg okoliczności. Otóż w 1929 na Okęciu uwagę celników zwróciło dziwne zachowanie pracownika ambasady niemieckiej, który zażądał wówczas natychmiastowego zwrotu niewielkiej przesyłki zaadresowanej do filii jednej z niemieckich firm prowadzącej działalność na terenie Polski. W efekcie przed wydaniem jej Niemcowi, celnicy na wszelki wypadek i niezwykle dokładnie sfotografowali jej zawartość – były to właśnie części handlowej wersji Enigmy. I choć ta komercyjna wersja urządzenia różniła się kilkoma ważnymi elementami od wojskowej, to zdobyty materiał stawał się doskonałym punktem wyjścia do dalszych prac.

Przy okazji warto wspomnieć, że przez kilka pierwszych lat pracy dla Biura Szyfrów zarówno Marian Rejewski, jak i Jerzy Różycki oraz Henryk Zygalski nie zdawali sobie sprawy z faktycznego celu, w jakim ich wybrano i zaangażowano. Wojskowi przełożeni rozumieli bowiem doskonale, iż najpierw młodzi matematycy, jeszcze zanim „zaatakują Enigmę”, muszą zdobyć odpowiednie doświadczenie w pracach analitycznych. Gdy to się stało, w 1932 roku trójka młodych uczonych została przeniesiona do nowego ośrodka do Warszawy.

Enigma
Egzemplarz Enigmy z warszawskiego Muzeum Techniki. Fot. Wikimedia

Rejewski złamał szyfr Enigmy w zaledwie dwa miesiące

Anglicy i Francuzi uważali Enigmę za maszynę nie do złamania do tego stopnia, że gdy agent Hans-Thilo Schmidt sprzedał im jej instrukcję obsługi oraz klucze do szyfrów, oni od razu uznali te informacje za bezużyteczne i przekazali je dalej Polakom, przypuszczając, że my także nie będziemy w stanie nic z nimi zrobić.

Przełożony polskich matematyków Maksymilian Ciężki rozumiał wagę zdobytych materiałów, mimo to jednak doszedł do wniosku, że lepiej zatrzymać je w sekrecie przed Różyckim, Rejewskim i Zygalskim – nie dlatego, że chciał w jakikolwiek sposób opóźnić prace, ale przyjął zupełnie inną, długofalową strategię. Uznał, że lepiej dla całego projektu będzie, jeśli jego podwładni sami znajdą uniwersalny, matematyczny klucz do Enigmy, możliwy do zastosowania w różnych sytuacjach, a nie zawężą badania w kierunku deszyfracji jedynie za pomocą zdobytych kodów.

Gdy polskim matematykom ujawniono w końcu, co jest faktycznym celem ich pracy, natychmiast przystąpili do działania. Rejewski od razu zarzucił tradycyjne metody kryptologiczne i skupił się na analizie matematycznej samego szyfru. Szybko odkrył, że szyfr Enigmy ma właściwości cykliczne, następnie stworzył matematyczny model urządzenia zdolnego do tego typu kodowania. W ciągu zaledwie dwóch miesięcy prac udało się stworzyć funkcjonalną rekonstrukcję niemieckiej maszyny szyfrującej, wraz z kluczami i, co najważniejsze, odszyfrować pierwszą depeszę, co ostatecznie stało się 31 grudnia 1932 roku. Rejewski praktycznie dokonał cudu. W kilkadziesiąt dni zrobił to, czego uczeni francuscy czy brytyjscy nie byli w stanie dokonać przez 10 lat.

Marian Rejewski
Marian Rejewski, zdjęcie z czasów pracy dla PSZ w Wielkiej Brytanii ok. 1943. Fot. Wikimedia

Złamanie Enigmy to był dopiero początek zmagań

Nie było niestety tak, że raz złamana Enigma stawała się już niegroźna. Niemcy, choć pewni swojego pomysłowego wynalazku, ciągle go udoskonalali i wprowadzali liczne modyfikacje. Polski zespół kryptologów, by dotrzymać im kroku, musiał stale szukać nowych rozwiązań i metod łamania kluczy.

Polacy szybko też zrozumieli, że najlepszym sposobem na pokonanie jednej maszyny, będzie inny, równie pomysłowy mechanizm. W 1935 powstał pierwszy z nich: zaprojektowany przez Mariana Rejewskiego cyklometr – służył on do wyliczania cyklicznych permutacji szyfrogramów Enigmy. Choć bardzo pomagał on w łamaniu jej szyfrów, to jednak nie eliminował konieczności wysiłku ludzi – nadal prace przy deszyfracji były bardzo żmudne.

Kolejnym osiągnięciem zespołu była tzw. bomba Rejewskiego, urządzenie, które potrafiło poszukiwać prawidłowych ustawień Enigmy, zmienianych przez Niemców każdego dnia. Sama „bomba”, była skomplikowanym mechanizmem, złożonym z sześciu zespolonych ze sobą bloków rotorów, które obracając się, poszukiwały prawidłowych ustawień Enigmy w danym dniu. Ustawienie wirników okazywało się prawidłowe, gdy w każdej kolumnie świeciła się lampka z tą samą literą. Gdy tak się stało, silnik maszyny zatrzymywał się, a operator zapisywał pozycję wirników i uruchamiał ponownie urządzenie. Na dokonanie pełnej analizy potrzeba było ok. 2 godzin pracy „bomby”.

Bomba Rejewskiego
Replika "Bomby Rejewskiego". Fot. bletchleypark.org.uk

Sceptycyzm Aliantów

Choć Francuzi, a zwłaszcza Anglicy, którzy później zresztą przez wiele lat przypisywali sobie odszyfrowanie Enigmy, dowiedzieli się o tym, że Polacy złamali jej szyfr, początkowo reagowali z niedowierzaniem a nawet lekceważeniem, nie wierząc w to, iż niedoinwestowany wywiad prowincjonalnego kraju gdzieś na Wschodzie był w stanie zrobić to, czego ich własne sztaby nie potrafiły przez wiele lat. Kiedy w styczniu 1939 roku do Paryża udali się dowódca polskiego Biura Szyfrów, pułkownik Gwido Langer, wraz ze swym zastępcą, Maksymilianem Ciężkim, szybko zorientowali się, że nasi sojusznicy kompletnie nic nie wiedzą na temat tego, jak deszyfrować Enigmę. Przy okazji musieli wysłuchać skierowanych pod swoim adresem drwin głównego kryptologa brytyjskiej agencji rządowej, Dillwyna Knoxa.

W tej sytuacji Polacy nie ujawnili jeszcze sojusznikom tego, co sami wiedzą, jednak gdy zagrożenie wojną stało się już palące, zorganizowano specjalne spotkanie wywiadów w Pyrach pod Warszawą, gdzie przekazano szczegółowe informacje na temat tego, jak udało się nam odszyfrować Enigmę. Mimo to, Francuzi i Anglicy nadal nie wierzyli w to, co widzą, dopiero demonstracja deszyfracji konkretnej depeszy uzmysłowiła im, czym w istocie dysponują Polacy. Na koniec goście z obu sojuszniczych państw otrzymali po kopii kompletu dokumentów na temat Enigmy i egzemplarz działającej maszyny.

Pomnik Rejewskiego
Pomnik M. Rejewskiego w Bydgoszczy. Fot. Wikimedia

Wojna

Po wybuchu wojny to, że Polacy zdołali wcześniej znaleźć metodę na łamanie szyfrów Enigmy, okazało się jednym z filarów sukcesu w pracach alianckich wywiadów. Są historycy, którzy szacują, iż wojna w sytuacji, gdyby Polakom nie udało się tego zrobić, trwałaby nawet kilka lat dłużej. Architekci tego sukcesu zostali ewakuowani do Francji, gdzie już w styczniu 1940 zaczęli odszyfrowywać kolejne niemieckie depesze wojskowe.

Po upadku Francji główny ciężar dekryptażu wzięli na siebie Brytyjczycy, którzy, gdy tylko przejęli wiedzę i doświadczenie Polaków, natychmiast zaczęli zastępować ich swoimi ludźmi, w tym słynnym Alanem Turingiem. Ci Polacy z ekipy Biura Szyfrów, którzy po kapitulacji Francji nie zdołali uciec do Wielkiej Brytanii, musieli stawić czoła nowej, brutalnej, okupacyjnej rzeczywistości. Część z nich, zdradzona przez dawnych francuskich zwierzchników, trafiła do niemieckich obozów jenieckich oraz koncentracyjnych. Sam Rejewski zdołał uciec do Wielkiej Brytanii z Francji (przez Hiszpanię i Portugalię) i natychmiast podjął pracę w Polskich Siłach Zbrojnych. Po zakończeniu wojny wrócił do Polski, jednak władze komunistyczne odnosiły się do niego z ogromną niechęcią. Szykanowany i inwigilowany dopiero w latach 70. XX wieku ujawnił swój udział w odszyfrowaniu Enigmy.

Tomasz Sławiński

Wejdź na FORUM!
Linki artykułu
Kopiuj link:
Skopiowano do schowka

Wklej link na stronę:
Skopiowano do schowka

 

Komentarze (0) / skomentuj / zobacz wszystkie