Tin tức

Kỹ sư Đại học Cambridge chế tạo lại máy phá mã Enigma

Kỹ sư Đại học Cambridge chế tạo lại máy phá mã Enigma

Hal Evans, cựu sinh viên ngành Kỹ thuật của Đại học Cambridge, đã chế tạo một bản sao hoạt động của một thiết bị mật mã điện cơ những năm 1930, một trong những máy tính đầu tiên và là tiền thân của Bombe nổi tiếng của Alan Turing, đã giúp lực lượng Đồng minh giải mã bản mã Enigma của Đức trong Thế chiến II.

Cỗ máy được chế tạo bởi Evans, một bản sao của máy đo xoáy thuận Ba Lan, hiện đang ở tại King's College, Cambridge. Nó được xây dựng với nỗ lực nhằm có được cái nhìn sâu sắc mới về lịch sử của những chiếc máy tính đầu tiên.

LIÊN QUAN: NHỮNG SỰ THẬT QUAN TÂM VỀ NGƯỜI ĐÀN ÔNG TRỞ THÀNH ENIGMA - ALAN TURING

Một cỗ máy quan trọng đối với chiến thắng trong Thế chiến thứ hai của Đồng minh

Evans đã bắt đầu làm việc trên bản sao dựa trên phần cứng của mình vào năm 2018 như một phần của dự án Thạc sĩ năm thứ tư của mình. Mục đích của dự án là để hiểu rõ hơn về máy đo vòng xoáy của nhà mật mã học Marian Rejewski.

Máy đo vòng xoáy - nguồn cảm hứng rõ ràng cho cỗ máy Bombe của Alan Turing - đối với mọi mục đích và mục đích, đã tuyệt chủng. Theo Evans, theo hiểu biết của anh, bản sao của anh là chiếc đồng hồ đo xoáy thuận điện cơ dựa trên phần cứng hoạt động đầy đủ đầu tiên tồn tại kể từ trước Thế chiến II.

Các nhà sử học tin rằng tất cả các cỗ máy ban đầu đã bị phá hủy ở Ba Lan vào năm 1939 để ngăn chúng rơi vào tay quân xâm lược Đức.

Evans giải thích trong một thông cáo báo chí của Đại học Cambridge: “Do chi phí và sự phức tạp về mặt cơ học của việc tái tạo máy gốc, những nỗ lực khác để tạo ra một bản sao đều dựa trên phần mềm.

"Điều này mang đến một cơ hội để tái tạo một đoạn lịch sử quan trọng. Thật là một đặc ân khi thực hiện một dự án độc đáo như vậy, là sự kết hợp hấp dẫn của Kỹ thuật, Lịch sử và Toán học. Bản sao chỉ mất hơn một năm để hoàn thành, được tài trợ từ King's College, nơi đã chứng kiến ​​mối liên hệ rõ ràng với công việc của một trong những cựu sinh viên nổi tiếng nhất của trường, Alan Turing, "Evans tiếp tục.

Ảnh hưởng của Ba Lan đến 'Bombe' của Alan Turing

Trong khi những thành công của Alan Turing được tôn vinh ở Vương quốc Anh - lịch sử đen tối của việc điều trị Turing sau Thế chiến thứ hai - ít được biết đến về đóng góp của Ba Lan trong việc bẻ khóa mã Enigma của Đức.

Nghiên cứu về Rejewski và các đồng nghiệp của ông, Evans giải thích rằng người Ba Lan đã tiến bộ đáng kể như thế nào trong hiểu biết của họ về mã Enigma so với người Anh vào năm 1939.

Trên thực tế, người Ba Lan là những người đầu tiên giải được mã Enigma. Như Evans giải thích, họ đã làm như vậy trước khi Chiến tranh thế giới thứ hai bắt đầu, bằng cách sử dụng các phương pháp toán học cấp cao phức tạp và các máy móc được chế tạo đặc biệt.

Evans giải thích: “Công việc và kiến ​​thức của họ là vô giá, và đặt nền móng cho thành công sau này của Đồng minh tại Bletchley Park.

Máy đo vòng quay thực sự đã làm gì?

Máy đo vòng xoáy của Rejewski được chế tạo để bẻ khóa mã Enigma của Đức, được tạo ra bằng máy Enigma - thiết bị vẫn được bán với giá cực kỳ cao cho đến ngày nay vì giá trị lịch sử của chúng.

Để thực hiện chức năng của nó, những người chế tạo máy đo vòng quay bán tự động quy trình tính toán những gì được gọi là 'đặc điểm' cho mọi vị trí bắt đầu có thể có của rôto Enigma.

Có hơn 100.000 vị trí khởi động rôto này, và mỗi đặc điểm của chúng phải được tính toán và lập danh mục một cách gian khổ trong một hệ thống chỉ mục thẻ. Máy đo xoáy thuận được chế tạo để loại bỏ nhu cầu tính toán các đặc tính này bằng tay.

Khi được sử dụng, một số cụ thể trong số 26 đèn của máy đo vòng xoáy sẽ sáng, cho biết độ dài của các đặc điểm của mã Enigma đang được giải mã.

Cuối cùng, việc sử dụng một cỗ máy Enigma sao chép, mà các nhà sử học biết rằng đã có sẵn cho các nhà mật mã Ba Lan, sẽ mất thời gian lâu hơn 60 lần. Sử dụng máy đo vòng quay, Rejewski biến việc bẻ khóa mã Enigma của Đức trở thành một hoạt động khả thi.

Xây dựng và thiết kế bản sao xyclometer

Mặc dù bản sao của máy đo vòng xoáy gốc những năm 1930 của Evans được chế tạo để càng giống càng tốt, nhưng cựu sinh viên Đại học Cambridge vẫn phải dựa vào thông tin lịch sử còn sót lại hạn chế.

Evans giải thích: “Mặc dù có một số thỏa hiệp không thể tránh khỏi trong việc sản xuất một cỗ máy được hình thành cách đây hơn tám thập kỷ, nhưng chúng tôi nhấn mạnh đáng kể vào việc sử dụng các bộ phận và vật liệu chính hãng sẽ trung thành với máy ban đầu.

"Điều này bao gồm việc sử dụng các cánh quạt và phản xạ Enigma có dây cứng (bản sao chính xác của bản gốc, bao gồm lõi Bakelite, chân đồng thau nạp vào lò xo, vòng nhựa epoxy và bánh xe hợp kim), dây dẫn cách điện bằng lụa và dây cáp lanh phủ sáp trong suốt và Ebonite cho bảng điều khiển phía trước, tất cả đều đã được hoặc đã được ghi nhận là đã được sử dụng vào thời điểm đó. "

"Điều này bao gồm việc sử dụng các cánh quạt và phản xạ Enigma có dây cứng (bản sao chính xác của bản gốc, bao gồm lõi Bakelite, chân đồng thau nạp vào lò xo, vòng nhựa epoxy và bánh xe hợp kim), dây dẫn cách điện bằng lụa và dây cáp lanh phủ sáp trong suốt và Ebonite cho bảng điều khiển phía trước, tất cả đều đã được hoặc đã được ghi nhận là đã được sử dụng vào thời điểm đó. "

Mặc dù nó có thể không phục vụ mục đích cuối cùng như cỗ máy gốc của Rejewski, nhưng bản sao của Evans có thể giúp giải mã lịch sử của một trong những tiền thân hấp dẫn nhất thế giới của máy tính cổ điển.


Xem video: Lịch Sử GPS - Phát Minh Góp Phần Tạo Nên Cách Mạng (Có Thể 2021).