图灵破解密码机，二战时著名的密码机图

在第二次世界大战中，恩尼格玛密码为德国的军事行动提供了有力的保证，使盟军几乎看不到它们。然而，没有不能破解的密码。英国的阿兰·图灵终于破解了密码，但他是怎么做到的呢？

一。图灵是一位在被誉为“美国新泽西疯人院”的普林斯顿高等研究院里因行为古怪而闻名的疯子。是的，图灵很喜欢跑步，来的那天就加入了马拉松俱乐部，并轻松打破了纪录。一群“疯子”在那里下棋、玩数独，但当他们实在无聊的时候，就会找人一边喝咖啡一边做研究。难怪有人说：“数学家的工作就是把咖啡翻译成数学定理”。 “而图灵绝对是其中最好的。不说丘奇-图灵之争，你应该知道他的图灵机就是在这个时候开发出来的。坦白说，没有图灵你今天就不需要计算机。”

图灵已经名声大噪，绝对是科学界的后起之秀。同样在Madhouse 工作的冯·诺依曼对这位年轻人印象深刻，因此向图灵提供了一个研究助理的职位，年薪为1,500 美元。能够进行研究并得到伟大科学家冯·诺依曼的指导，是何等的荣幸和幸运。然而图灵放弃了，选择回到英国。图灵真的疯了吗？事实上，他并没有疯。因为那是1939 年，德国战争爆发了。图灵认为，他不仅不可能在美国当助手，而且可能会被英国军队的征兵令召回前线。当务之急是尽快找到一份不需要你上第一线的工作。碰巧，当时英国军事情报部门正在招募人员。图灵听说后，立即报名并成功进入英国隐动物学院。这所学校实际上是对英国密码动物学服务站编号——40 的恶搞。它的目的很简单：破解德国恩尼格玛密码系统。当图灵到达时，该机构拥有超过10,000 名员工，其中包括科学家、数学家、语言学家、国际象棋冠军、填字游戏大师等等。这个组织之所以如此庞大，是因为当时英国正处于危机之中。

二。英国面临的困境1939年10月以来，英国面临的处境日益恶化。原因很简单。德国水下狼在大西洋中难以捉摸，正在给英国造成巨大损失。这些由潜艇组成的狩猎队就像狼群一样吞噬着英国的海上力量，威胁着英国的海上航道，是对英国国防的重大威胁。截至1940年4月，英国已击毁近300艘商船，物质损失无数。要知道英国是一个岛国。作为岛国的好处是，无论英国的防御墙有多坚固，也不容易受到对方的攻击。它在海底，对吗？但这样一个岛国的劣势也很严重，英国本土资源匮乏。我们需要外部资源来维持英国的运转。这将需要庞大的运输车队不断向英国运送物资。

然而，目前的问题是英国车队经常遭到德国潜艇的袭击。战舰也会受到攻击。特别是1940年6月德军入侵法国后，德国潜艇从布列斯特、洛里昂等法国港口进入大西洋，在西经25至30以西海域发动攻击，对法国造成了严重威胁。变得更加困难。英国人。除非这一困境得到解决，否则英国将被德军困在不列颠群岛。这也是英国隐生动物学服务中心位于白金汉郡布莱切利宫的原因。如果想要解决这个困境，就需要破解Enigma密码。否则，战争就会陷入僵局，不会再有第二次机会。当时，英国人已经学会了如何破解波兰恩尼格玛密码，并用它来破译德国的信息。当然，德国人在恩尼格玛密码机上添加了转子。有了一个叫图灵的怪人的加入，解码效率显着提升。他根据数理统计，发现了德国发射机的个人习惯，总结了恩尼格玛密码的传输规律，建立了候选词库，然后分别考虑了转子和连接线的问题，解码效率得到了很大的提高。

同时，我们在三名波兰英雄制造的原始“炸弹”的基础上制造了一颗具有12个转子的炸弹，并将三颗炸弹的连接板和接线连接起来，制造了一颗高度为2米的超级炸弹。长2米，宽1米。这就是现在所说的超级炸弹。通过这种方式，英国人得以破译大量德国信息。在敦刻尔克，正是图灵的炸弹打破了德国不会从陆地而是从德国空军攻击敦刻尔克的情报。这一信息使得英国人能够通过海上撤离被困的英法军队。然而，这还不够，因为更复杂的德国海军恩尼格玛密码尚未被破解。

三。德国的恩尼格玛密码针对不同的作战区域有不同的加密系统，但事实证明德国海军有八个转子。这让英国密码动物局非常头疼，而图灵则更加无奈，直言在不获取有关德国海军密码系统Ta的外部信息的情况下，没有办法破解德国海军的恩尼格玛密码机。 1941年5月8日晚，德国潜艇U110收到一条恩尼格玛电报，要求其攻击并击沉大西洋上坐标为OB318的护航舰队。朱利叶斯·伦普命令U110前往坐标并攻击OB318护航舰队。 5 月9 日，U110 追上了OB 318 并击沉了两艘商船。然而，伦普其实是想看到英国船沉没，于是下令U110浮出水面。然而，令他没想到的是，英国潜艇驱动的高速艇“南帝吉”投下了深水炸弹，迫使U110丧失了浮出水面的能力。

这时，伦普做出了令人难以置信的决定，与全体船员一起弃潜弃船！这一决定创造了历史，因为伦普没有摧毁恩尼格玛密码机及其海军密码本。然而令他没想到的是，他的U110并没有沉入大海，英国斗牛犬号驱逐舰的船员们带着明确的目标——寻找有用的东西，尤其是密码本——出动了潜艇。 U110 上的皇家海军士兵被迫与时间赛跑，因为U110 随时可能沉没。然而，他们的行动非常有价值，因为他们发现了密码本和德国海军的恩尼格玛密码机。由于图灵提到的外部信息被英国人获得，图灵立即开始根据这份密码本和海军的恩尼格玛密码机分析海军密钥的特征，最终破解了德国海军的加密系统。对于英国来说，这已不再是秘密。德国海军曾一度怀疑代码有问题，但美国参战后，德国潜艇屡次在美国东海岸得手，将问题抛诸脑后。这给英国人造成了一些困难，但最终美国运输船队还没来得及进入护航区域就被德国人击沉了。但英军已经拥有了海上攻防的机会。

结论这场密码之战最终以英国的胜利而告终。德国海军并不知道密码系统已被英国军方彻底破解，并认为密码是安全的。众所周知，图灵彻底暴露了他们的行为。图灵密码破译的传奇随着战争的结束而被埋葬。但图灵作为科学家的传奇故事才刚刚开始。参考号：《超极机密》 《密码故事》 《二战时期密码决战中的数学故事》