Это еще один давний долг, который висел на моих плечах. Хотел написать про фильм сразу, как только он вышел. По следам его просмотра за неделю я переработал несколько документальных фильмов, лекций на youtube и массу статей про фильм, Блетчли Парк и Алана Тьюринга. Я начал писать статью именно про фильм, но в какой-то момент понял, что материала много, и трудно будет обойтись только коротким экскурсом в историю. Вот так я и отложил статью в дальний ящик. Возможно, зря. Тем не менее, представляю результат…

Алан Тьюринг
Фильм “Игра в имитацию”. Звездный состава актеров, серьезный бюджет для исторической драмы и эпизоде из жизни одного известного ученого. Тьюринг был одним из основоположников Computer Science, автором трудов по криптографии и вычислительной математике и даже биологии. Но до недавнего времени, он больше был известен, как автор “Машины Тьюринга” и то только тем, кто изучает Computer Science в университетах или интересуется историей компьютеров.
Подробные истории про взлом шифра Энигмы стали появляться в широком доступе только в 90-х. Про конкретный вклад Тьюринга в проект расшифровки публика узнала тоже только, когда с документов Блетчли Парка стали снимать гриф секретности. Даже в Англии Тьюринг не считался героем до 2000-х годов. Только в 2013-м году королева официально реабилитировала его имя.

Энигма
В чем причина хранения секрета о расшифровке Энигмы на протяжении стольких лет? Ответ достаточно прост и анекдотичен. Энигмы попали в руки советской разведки, и они понравились военным на столько, что эти самые Энигмы стали использоваться для шифрования корреспонденции внутри стран Восточного Блока.

Фиалка М-125. Советская роторная шифровальная машина
В 50-х годах в СССР были разработаны свои роторные машины, более совершенные, чем Энигма. Машина марки Фиалка (М-125) использовалась в армии до 90-х годов и официально была рассекречена только в 2005 году! Естественно, что Британская и Американская разведки знали это и продолжали работу по расшифровке Энигм и их улучшенных вариантов уже бывших союзников во время Холодной Войны. По этому причине операция в Блетчли Парк продолжилась, а технологии, разработанные командой Тьюринга сохранили стратегическую важность.
Кстати, удивительный факт, учитывая, что Советская разведка имела агентов в том числе и среди сотрудников лаборатории, т.е. имела данные о том, что код Энигмы был сломан. Кроме того, во время войны существовал канал между Черчилем и Сталиным, по которому передавались сведения, полученные от расшифровки Энигмы. Конечно, подробности процесса не объяснялись представителям советской разведки. Но факт того, что британская разведка читала каналы немецкой связи, был, естественно, известен, еще во время войны. Вот такой странный поворот в истории разведок и гонки криптографических вооружений.
Фильм смотрится легко на одном дыхании. Камбербэтч очень здорово передал характер Алана, в чем признались и ныне живущие родственники математика. Есть там и драма, трагедия и даже любовь. Почему, собственно, я вспомнил фильм? В первую очередь потому, что он про раннюю историю компьютеров и человека, который в этой истории играл огромную роль. Во-вторых, сам фильм поднял волну вопросов и даже возмущений в русскоязычных СМИ по поводу содержания фильма и его исторической достоверности. У людей, которые изучают историю, есть много претензий к тому, что показано в фильме. Я не собираюсь пересказывать биографию Тьюринга, но хотел бы ответить на несколько вопросов, и дать несколько интересных источников, которые уважаемый читатель может прочитать сам.
Существует огромная масса фильмов и лекций на тему Энигмы. Рекомендую посмотреть вот эту лекцию, где на пальцах и доходчиво рассказывается про историю Энигмы и принципы ее работы (автор Barry Fagin):
Для начала, про цитату, которая звучит так: “Работа Алана Тьюринга сократила войну на два года”. Кто-то даже приписывает эту цитату Черчиллю. Кстати, другая цитата о том, что “Тьюринг внес в победу на Германией больше, чем кто либо” (“Turing made the single biggest contribution to Allied victory in the war against Nazi Germany”), фигурирует в нескольких источниках, но и она, скорее всего, Черчиллю не принадлежит. Он, конечно, знал про работу в Блечли Парк, и, возможно знал Тьюринга. Но в условиях секретности и отсутствия документальных записей, удаленности самого Черчилля от происходящего в лаборатории, он вряд ли бы мог дать такую оценку Алану при жизни, да и записать эту цитату было бы некому. Тем не менее, есть отличная от нуля вероятность, что Черчилль это все-таки говорил. Красивые фразы легко вписываются в историю, но потом их трудно оттуда выкинуть.
Цитата про сокращение войны. Тут тоже нет одного надежного источника. Пожалуй, самый надежный источник для цитирования и вообще изучения истории Алана Тюринга, это труды историка Джэка Коупленда (Jack Copeland). Он изучал архивы как никто другой. От него мы точно знаем, что Черчилль и его окружение не говорили ничего про сокращение войны. Но есть вполне серьезные оценки того, как работа Блечли Парка повлияла на ход войны вообще. Два года – цифра спорная. Да и как научно можно подсчитать вклад в таких сложных процессах!? Но давайте поговорим о фактах.
Познавательная лекция самого Коупленда:
Его книгу я не читал, поэтому не могу комментировать о ее полезности и интересности. Обязательно прочитаю со временем и расскажу. 🙂
Работы Тьюринга были важны в первую очередь для взлома передач между штабом ВМФ и подводными лодками. Объяснять, на сколько это важно, надеюсь, не надо. Подводная война реально оставляла Великобританию без ресурсов и еды, если бы не конвои из Нового Света. Тьюринг разработал систему дешифровки, которая начала работать в 1942-м году. В начале это была единственная доступная система массовой дешифровки документов.
Перед рассказом о том, на сколько фильм отвечает реальности, сделаю экскурс в историю и в технологию Энигмы и ее расшифровки. Не бойтесь, я не собираюсь пересказывать Википедию. Желания писать диссертацию на эту тему у меня тоже нет. 🙂 Но рассказ коротким не получится, и вы сами это поймете это ниже.
Надо отметить, что чем глубже я погружался в историю, тем больше приходилось освежать свои знания математики и статистики. Тема не так проста, как кажется. И, по-видимому, когда Тьюринг с сотоварищами взялись за проблему, они также сильно недооценивали сложность и трудоемкость. Ведь в начале у них была польская машина Bomb, которая когда уже “научилась” расшифровывать послания первых вариантов Энигмы. Казалось бы, добавь еще одно колесо, найди волшебную статистическую корреляцию между шифрами, и дело в шляпе! Но волшебную формулу так и не нашли. Одна из заслуг Тьюринга и его группы криптоаналитиков, что они сделали тщательную оценку трудоемкости проблемы и предложили варианты технического решения. Как результат, Британское правительство выделило больше ресурсов на постройку Бомб и, что еще интересно, на постройку универсальной вычислительной машины, для чего была создана отдельная группы Вильяма Татта (William Tutte) и Макса Ньюмана (Max Newman). К слову, Тьюринг был не в самых хороших отношениях с Таттом, но, очевидно, группы обменивались информацией и использовали достижения друг друга. Но возвращаемся к Бомбам…
История со взломом кода Энигмы включает все. Там есть и шпионские истории, и прорывы в науке, и компьютерная революция. Это по-настоящему глобальная история. Она включает не только историю Второй Мировой Войны, но и… Гражданской в России. Да, именно гражданской войны. Выше я упомянул шпионские истории. Их было несколько, и первая напрямую связана с Польско-Российской войной 1919-20 годов. Поэтому сделаем еще два шага назад в истории.

Юзеф Пилсудский
Напомним, что Юзеф Пилсудский был лидером борьбы за независимость Польши и во время Первой Мировой воевал по большей части с Российскими регулярными частями, ведя мобильную войну, часто выходя в тыл противника. В такой войне была важна разведка. Возможно, где-то в исторических книгах про Пилсудского можно найти и какие-то материалы по тому, как работала его разведка и использовал ли он тогда криптографию в своих целях, но хорошо известно, что к началу войны 19-го года он хорошо понимал систему коммуникаций Российской армии. Красная Армия унаследовала методы связи и протоколы от царской. Сами поляки позже писали, что радиофикация Красной Армии сыграла ключевую роль в успехе перехватов директив между военачальниками. Красноармейские связисты не соблюдали дисциплину, передавали сообщения любой важности зачастую открытым текстом или очень простым шифром, который переводился мгновенно польскими связистами. Более продвинутые шифры, используемые в общении между армиями и командующими Троцким и Тухачевским, уже расшифровывались в штабе польской армии в специально созданном для этого отделе “шифровального бюро”, созданного лейтенантом Юзофом Станслицки (Józef Serafin Stanslicki). Радиограммы расшифровывались часто в тот же день, а в худшем случае на следующий. В критический момент противостояния в августе 20-го года шифровальное бюро расшифровало 410 радиограмм между командующими Красной Армии. И это был один из важнейших, если не самый важный, ключ к победе поляков в битве под Варшавой, которая, как известно, стала полным разгромом армий Тухачевского.
При этом, поляки поняли важность радиопередач, поэтому старались не передавать важные сообщения по радио вообще, а если передавали, то использовали более продвинутые алгоритмы криптографии.
Как бы то ни было, опыт войны с Советской Россией лишний раз подтвердил важность шифровального бюро. В него стали привлекать серьезных математиков. В 1928-м году отдел радио разведки объединился с шифровальным бюро. Польская разведка теперь переориентировалась на работу против Германии.

Артур Шербиус
Изначально Энигма была коммерчески доступной машиной, которую разработчики предлагали всем. Саму машину разработал и запатентовал инженер Артур Шербиус (Arthur Scherbius). Он же основал компанию по ее производству Scherbius & Ritter. Немецкие ВМФ купили общедоступные коммерческие машины в 1926 году и сделали небольшие модификации. Армия стала использовать устройства двумя годами позже. В 1930-м году немецкие военные добавили, как им казалось, надежный уровень защиты от взлома – коммутационную плату (plugboard – англ., Steckerbrett – немец.).
- Фрагмент патента Энигмы
Где-то в конце 1927-го или начале 28-го года произошел курьезный случай, который дал польским криптоаналитикам правильное направление. Кому-то в немецком штабе пришла гениальная идея зашифровать коммуникации между центром и посольствами. Для этого они решили отправить Энигмы в Варшавское посольство… обычной почтой! Когда они осознали свою ошибку, машина уже была на Варшавской таможне. Немцы послали письмо с просьбой вернуть посылку, т.к. она содержала радиооборудование, посланное по ошибке. Это заинтересовало польскую разведку. Они аккуратно вскрыли посылку и изучили содержимое. Нашли там Энигму и сделали правильный вывод, что машина является модифицированной коммерческой версией. Посылку отправили обратно, а сами купили коммерческую машину и стали изучать варианты ее взлома.

Мариан Режевский
В 1928-м году немцы стали активно использовать Энигмы на всех военных и дипломатических коммуникациях. Поляки были готовы и создали упомянутую выше службу перехвата радиограмм. Расшифровать их они, к сожалению, не могли. Прорыв в расшифровке диаграмм совершили молодые математики Marian Rejewski, Jerzy Różycki и Henryk Zygalski. Тот случай, когда правильный талант встречается с правильной задачей. Но каким бы не был талант, без дополнительной помощи с расшифровкой сообщений они могли бы потратить многие годы. К успеху их подтолкнули результаты шпионажа. То, про что я начал рассказ.

Ханс Шмидт (агент Эш)
В немецком штабе работал шпион под кодовым именем Asche (Эш). Он был связан напрямую с французской разведкой. Он имел доступ к документам, описывающим Энигму. Так как среди союзников только поляки озаботились перехватом сообщений и имели соответствующих специалистов, то французы решили поделиться материалами шпионажа с поляками. Это было очень важное и правильное решение, которое возможно повлияло на исход войны не меньше, чем успехи команды Тьюринга и всей операции в Блетчли Парк.
Что же сделала группа Режевского, чтобы расшифровать шифровки? Собственно, все, что потом использовали в Блетчли Парк. Те же методы. Некоторые из них мы видели в фильме. Например, “таблицы с дырочками”.
Тут я сделаю небольшое отступление. Все-таки, чтобы разобраться до конца в математике Энигмы и всех ее вариантов, для этого нужно писать большую статью. Во-первых, на это у меня нет времени. Во-вторых, многие вещи легко найти в той же Википедии, переписывать кою у меня совсем нет желания. В-третьих, я стараюсь писать о том, в чем сам разбираюсь, а, как я писал выше, я разбираюсь далеко не во всем. 🙂
Вернемся к теории. Энигма – шифровальная машина с симметричным ключом. Ключ – динамический, меняющийся от букве к букве. Входным параметром или первоначальным ключом является положение и наименование колес (или роторов). Изначально немцы использовали 3 колеса, потом расширили их число до 5-ти, добавив также коммутационную плату на выходе. Каждое колесо – это, выражаясь современным языком линейной алгебры, – оператор побитового “исключающего или” или XOR, где каждая входная буква имеет заданный операнд для XOR. Колесо имеет 26 букв на входе и столько же на выходе. Симметричность ключа позволяет дешифровывать послание, используя изначальные параметры, т.е. те же колеса в той же последовательности, вводя при этом шифрограмму. На выходе мы получаем plain text, т.е. изначальное послание. Все достаточно просто.

Схематическое прохождение сигнала через Энигму
Как я писал выше, набор колес ограничен. Сначала немцы использовали 3 колеса в различных комбинациях. Потом количество колес довели до 5-ти. ВМФ Германии практически с самого начала использовали 3 колеса, но операторы могли выбрать их из 5-ти возможных, т.е. 2 были запасными. В последствии, все машины уже имели 8 возможных колес. Интересно, что еще в 30-х годах немцы попытались использовать большую машину Энигма II (Enigma II), в которой был аж 8 роторов. Она была наиболее надежной по их мнению. Но от нее пришлось отказаться, т.к. машина часто ломалась.

Конструкция колес (роторов)
Оперативные послания германских наземных войск и ВМФ имели схожий формат. В заголовке сообщения посылался код текущего набора ключей. У операторов была книга с набором ключей, которые могли меняться каждый день. Каждый набор имел свой код. Этот код посылался открытым текстом. Этот ключ был одной из уязвимостей, которую использовали сначала поляки, а потом и в Блетчли Парк. Немцы, однако, тоже были не дураки, поэтому со временем количество кодов увеличивалось, так что в последствии они перестали использовать одни и те же ключи. Однако последовательность выбора ключей также имела значение. Напомним также, что в 1942 году союзники заполучили книгу кодов с захваченной U-559.
Зашифрованная часть сообщения начиналась с основного ключа (имена и положение роторов и коммутационной платы). Т.е. оператору надо было сначала расшифровать заголовок, чтобы прочитать ключ и продолжить расшифровку текста сообщения. Дальнейший процесс автоматизирован Энигмой. Оператор после установки роторов в нужную позицию и положение просто продолжает печатать зашифрованное сообщение, как на пишушей машинке и на выходе он получает расшированное послание. Эта простота и подкупила немецкое командование. Энигма проста и надежна, сделать их можно тысячи, особых навыков от оператора не требуется.

Саксонский Дворец в Варшаве, где располагалсяГенеральный Штаб и Бюро Шифрования
Какие подходы использовали поляки для расшифровки? Они знали устройство машин и то, как немцы меняют коды. Во-первых, у них были реплики машин. Во-вторых, они разработали методики подбора изначального положения роторов и знали, естественно, какие роторы вообще использовались.

Таблица Зыгальского
Один из методов называлась «таблицы Зыгальского». По сути это были таблицы в которых по одной оси были входные буквы, а на другой зашифрованные с помощью конкретного колеса. Дырки пробивались в нескольких местах, что соответствовало возможным появлениям одной входной буквы в зависимости от ее положения во входном тексте. Таблицы, которые соответствовали разным положениям роторов, накладывались друг на друга, и оператор искал повторение одной и той же буквы. Метод перебора и суперпозиции. В начале, когда роторов было всего три и для каждого ротора было всего 26 позиций, такой метод, хоть и был жутко трудоемким, но все-таки он был наиболее эффективным. Отметим также, что немцы часто упрощали задачу дешифровщиков, посылая сообщения с одним и тем же заголовком или подписью. В фильме идея использовать поиск фразы “Heil Hitler” приписана Тюрингу. На практике эту идею использовали все дешифровщики мира задолго до Тьюринга. Анекдот заключается в том, что детская ошибка, когда в зашифрованный текст вставляется заранее известная фраза, повторяется раз за разом и в современном мире. Она все также используется хакерами для подбора симметричных ключей.
Второй метод надежный метод нахождения ключей был разработан Режевским. Исходя из данных, которые он взял из документов французского шпиона и простых математических выкладках о пермьютациях букв в тексте, он мог минимизировать количество возможных начальных ключей до нескольких десятков!
Логика и математика этого метода, на самом деле, достаточно проста и подробно изложена в этой статье:
https://en.wikipedia.org/wiki/Grill_(cryptology)
Для того, чтобы сократить выбор возможных ключей, дешифровщикам нужно было набрать около 60-ти радиограмм. Немцы также упрощали подбор ключей, выбирая повторяющиеся ключи или используя одни и те же ключи для разных радиограмм. На практике немцы знали, что каждой новой радиограммы желательно использовать новый ключ, но лень-матушка была свойственна и дисциплинированным немцам. Операторам хотелось закончить свою работу быстрее, поэтому они ленились менять настройки машины.
Бомбы (Bomb в польском варианте). Машина, которая положила начало автоматизации расшифровки сообщений. Я не нашел подробного описания польской машины. Известно, что Бомб было несколько, и, по большому счету, они были автоматизированными репликами Энигмы. Они позволяли прогонять отрывок текста. Умели ли они искать автоматически искомый текст и подбирать автоматом ключ, – это вопрос. Подозреваю, что нет. Иначе бы поляки не столкнулись с непреодолимой проблемой двух дополнительных колес в Энигме в 39-м году. Тогда они и запросили помощь у союзников, организовав встречу с французской и английской разведками для обмена информации о методиках расшифровки.
Если поляки разработали три работающих метода расшифровки сообщений, и им только требовалось доработать оные путем автоматизации и производства большого количества Бомб, то в чем же тогда заслуга Тьюринга?
Согласно фильму Тьюринг разработал автоматическую Бомбу. В Блетчли Парк действительно разработали ту самую Бомбу, которую они так и назвали Bombe, добавив “e” в конце, видимо, чтобы отличать ее от польской машины. И Тьюринг действительно работал над дизайном машины. Но, как полагается, над таким большим проектом работала целая группа людей. Главным конструктором машины является не Тьюринг, а Гарольд Кин (Harold Keen) из British Tabulating Machine Company.

Камбербэтч на фоне реконструкции Bombe
Bombe кроме быстрой эмуляции Энигмы, могли автоматически находить возможные положения роторов и останавливаться. Результаты перебора снимались оператором и дальше оператор пытался прогнать их через еще одну машину. Напомню, что немцы стали использовать коммутационную плату на выходе, которая занималась скрэмблингом (буквально – перемешиванием) выходных значений, прошедших через роторы. Скрэмблинг усложнял проверку расшифрованных сообщений.

Гордон Уэлчмен
В последующих модификациях машина научилась подбирать настройки коммутационной платы. Это была работа Гордона Уэлчмена (Gordon Welchman). Он разработал методику «диагональных соединителей». Как они работали конкретно, для меня является загадкой. В тексте статей, которые я прошерстил, эти соединители упоминаются много раз, но принципы их работы не раскрыты, к сожалению (upd. В книге самого Уэлчмена все описано в подробностях!). Кстати, об Уэлчмене. В фильме этот персонаж отсутствует. Идею диагональных соединителей в фильме генерирует Хью Александр. В реальной жизни Александр и Уэлчмен были друзьями. После войны они вместе начнут совместный бизнес. В 1948-м году он переедет в США, чтобы стать профессором ни где-нибудь, а в MIT, и он начнет читать первый курс по компьютерам для студентов! Его книга про историю создания Bombe и работы Hut 6 (Hut 8 – был в ответе за расшифровку сообщений ВМФ), где находилась группа расшифровки сообщений наземных сил и Люфтваффе, стала основной для историков. Книга была написана еще в 1982 году. Но ему не разрешили ее публиковать, а также отняли доступ к секретным материалам! Книга все-таки была опубликована в 1996 году, но уже посмертно. Уэлчмен также был ответственен за координацию работ с американскими коллегами. Но об это чуть позже.

Hut 8, где работала группа Тьюринга
Повторяем вопрос: «А где же Тьюринг?». Как мы уже выяснили из предыдущей истории, главной проблемой расшифровки была сложность оной. И поляки и затем англичане могли расшифровывать сообщения, потратив определенное время. Вопрос был только в том, сколько времени на это тратиться. Оперативные послания из штаба ВМФ немцев были ценны, пока они были свежи. Поэтому расшифровывать сообщения в течение нескольких часов после их посылки, было очень важно. Вот тут и встал вопрос оптимизации и автоматизации процесса. Обе задачи были решены под руководством Тьюринга. Его талант организатора, поиска правильных людей и решений в конце концов привел к тому, что в Блетчли Парк построили достаточное количество Bombe и Hut 8 (барак, где работала команда Тьюринга) предоставляла английскому штабу расшифрованные сообщения в заданное время. Оптимизация посредством отбора неподходящих ключей позволила сократить время поиска правильных ключей на порядки. К сожалению, я не в состоянии проштудировать труды по криптоанализу Энигмы, иначе бы дальше я продолжил утомлять читателя математикой. Наверное, это и к лучшему. При желании, каждый страждущий сможет это сделать самостоятельно. 🙂
На мгновение вернемся роли Уэлчмена в расшифровке Энигмы. Я упомянул, что он занимался координацией работы с американской стороной. При чем тут американцы, спросите вы? Все очень просто. Американцы построили целую ферму своих Бомб. В 1941-м году англичане пригласили американских военных в Блетлчи Парк, показали работу центра и передали документацию. В 43-м году американцы построили свою версию Бомбы, которая была даже быстрее и надежнее английской. Она использовала вакуумные трубки для логических операций. Всего на американской стороне было построено больше 120-ти машин. Передачи немецких подлодок также расшифровывались в Штатах.
Естественно, американцы также были активно заинтересованы во взломе японских шифров. И это тоже было успешно реализовано. Но это уже другая история.
Про персонажи фильма. Написать эту статью меня сподвигла другая статья в журнале The Telegraph, на которую я наткнулся совершенно случайно. Она рассказывает про судьбы реальных людей и их связь с персонажами фильма.
http://www.telegraph.co.uk/sponsored/culture/the-imitation-game/11158574/the-imitation-game-film-characters.html
Все эти персонажи существовали в реальной жизни и либо работали вместе с Тьюрингом или знали его по Блетчли Парк. Отношения между персонажами, однако, в реальной жизни были другими. Также как и их мотивации и поступки.

Мэтью Гуд в роли Хью Александра
Хью Александр, шахматный гений, математик и первоначальный руководитель работ в Hut 8, в исполнении Мэтью Гуда, наверное, больше всех похож на реального исторического персонажа. В реальности он тоже был покорителем женских сердец.

Марк Стронг в роли Стюарта Мензи
Агент MI6, Стюарт Мензис, актер Марк Стронг, выглядит, как проообраз Агента 007, кукловодом, который дергает за правильные ниточки. В реальности он был руководителем MI6 и надсматривал над работой Блетчли Парк со стороны премьер-министра. Он же создал аналитическую группу, которая собирала информацию из Блетлчи Парка и доставляла ее непосредственно в кабинет Черчилля.

Кира Найтли в роли Джоан Кларк
Джоан Кларк, подруга Алана Тьюринга, работала с ним в Hut 8. И они действительно были друзьями, и Тьюринг сделал ей предложение, но до свадьбы дело не дошло. Они оставались друзьями до конца жизни Тьюринга. Однако в Hut 8 ее взял на работу не Тьюринг, а тот же Уэлчмен, ее бывший научный руководитель. Тьюринг никак не был связан с ее привлечением к работе в Hut 8. В реальности она не выглядела также гламурно, как Кайра Найтли, играющую ее в фильме.

Аллен Лич в роли Джона Каирнкросса
Джон Каирнкросс (John Cairncross) в реальной истории действительно был шпионом и передавал сведения о расшифровки из Блетлчи Парка в Советскую разведку. Такой персонаж существовал в реальной жизни. Однако он не работал в Hut 8 и не имел доступ к материалам расшифровки Энигмы. Да, он был шпионом и двойным агентом. Информация о том, что MI6 использовала его для контрольной утечки информации советской разведке, не подтвердилась, по крайней мере, пока. Но сам Каирнкросс активно передавал информацию в СССР. В частности, якобы через него утекли данные про планы немецкого командования перед Курской Битвой. Отсюда, кстати, и разгадка того, почему Энигма после войны использовалась Советской Армией. Советская разведка знала, что английская разведка расшифровывала радиограммы из генштаба войскам, но не знали про взлом Энигмы. Каирнкросс просто не знал, что происходило в других отделах Блетчли Парк.
А теперь о главном…
Энигма использовалась для пересылки сообщений Люфтваффе, ВМФ и в оперативном управлении наземными войсками. Но машина не исползовалась для передачи информации между штабами армий. Как же тогда англичане могли расшифровывать планы генштаба немцев и какой вклад в расшифровку внес Тьюринг!?
Ответ простой: «Тьюринг напрямую не занимался этими вопросами». Стратегическая инфмормация немецких штабов передавалась посредством машины Лоренц (Lorenz), с которой работал другой отдел Блетчли Парка.
Да, в нем работали бывшие сотрудники Тюринга, и, да, они использовали методы криптоанализа, которые разработал Тьюринг, но это была совершенно другая операция. Она была на столько секретна, что даже внутри Блетчли Парка сотрудники одного отдела не знали, что происходило в так называемой группе Тестера (Ralph Tester). Группу так и назвали Testery.

Colossus
Эта же группа и начала работу над знаменитой машиной Colossus, которую многие считают одной из первых универсальных компьютеров в истории. Впоследствии, группа, занимающаяся автоматизацией, выделилась в отдельную, и ее назвали Newmanry, названной в честь ее руководителя Макса Ньюмана (когда я читал эту историю, то сначала испугался, что это был Фон Нейман, но, к счастью, это не так).
Изначально я планировал написать небольшую заметку про фильм и связь оного с историческими событиями, но в результате получился хоть и неглубокий, но настоящий экскурс в историю. Раз уж зашли так далеко, то стоит сказать несколько слов про Лоренц. Машину, которую историки почему-то поместили в тень Энигмы.

Машина Лоренца
Шифр Лоренца считался более совершенным и защищенным. Поэтому немцы выбрали эту машину для передачи наиболее важной информации. Лоренц имел схожие черты с Энигмой. Симметричный шифр. Роторный механизм. Двенадцать роторов! Но машина была электро-механической, где коды уже реально шифровались «честной» операцией «исключающего ИЛИ». Машина работала, как терминал для телеграфа. Использовала тот же телеграфный код. Радиограммы посылались тем же кодом. Технически перехватывать телеграфный код было сложнее. Немцы использовали направленные антенны и много альтернативных частотных каналов. Англичанам пришлось поработать над приемниками, а потом над методиками перевода сообщений из импульсной формы в телеграфный код. Одна ошибка и радиограмму можно было выкидывать!
Человеческий фактор опять сыграл злую шутку. В августе 41-го года немецкий оператор передал сообщение длинной в 4000 символов. Радиограмма на другом конце была получена не полной, о чем принимающая сторона сообщила в открытом эфире. Передающая сторона сделала повторную передачу. Во второй передаче использовался тот же самый код, что было запрещено правилами. При этом, в тексте были сделаны определенные изменения. Некоторые слова были сокращены. Это послание стало целью для криптоанализа в Блетчли Парк.
Англичане сделали невероятное. Не имея описания машины и ее принципов, они сделали реверсивный реинжиниринг машины, а потом подбор ключа с помощью автомата (первый назывался Tunny, а более совершенные машины Robinsons) , а затем разработали универсальный компьютер, знаменитый Colossus.

Томми Флауэрс со своим детищем
Colossus не попал в историю по причине все той же пресловутой секретности. ENIAC (машина, которая долгое время считалось первой в истории) не был на столько секретным, а от того и стал первопроходцем. Интересный факт о Colossus. Его архитектором был Томму Флаэурс (Tommy Flowers), который был оппонентом Тьюринга в научных спорах, но в реальной жизни у них были нормальные отношению. Тут как раз и надо упомянуть, что именно Тьюринг пригласил Флауэрса работать в Блетчли Парк. У них был совместный проект релейной машины для декодирования Энигмы, но его так и не довели до конца. Когда Макс Ньюмен стал искать инженеров для разработки машин, декодирующих Лоренца, Тьюринг предложил ему кандидатуру Флауэрса.
Colossus был введен в эксплуатацию в феврале 44-го года. Ему предстояло сыграть огромную роль в операции по высадке союзников в Нормандии. Именно Colossus расшифровал сообщение немецкого штаба, которое считало, что предстоящая высадка в Нормандии является отвлекающим маневром, поэтому немцы не собирались перебрасывать туда дополнительные силы. Получив эту информацию, Эйзенхауэр сразу дает команду на начало операции. Машина также позволила получить подробную информацию о дислокации немецких сил на момент высадки, что изменило планы по выбросу десанта.
Секрет Colossus’а был сохранен до 70-х годов. Удивительно, но факт.
Еще несколько удивительных фактов, про которые историки обычно не рассказывают в своих статьях. Кроме Энигмы и Лоренца, немецкое командование использовало и третью машину Siemens & Halske T52. Ни один из союзников не смог разработать надежного метода взлома ее шифра. Точнее, не смогли взломать ее поздние варианты. Машина была похожа на Лоренца, но использовала более продвинутую систему ротации ключа, которая для постороннего наблюдателя выглядела псевдослучайной. Первые варианты машины имели изъяны, которые позволили шведской разведке взломать код. Именно T52 использовалась немцами для передачи сообщений из Берлина в посольство в Стокгольме. Шведы не смогли утаить факта взлома, к сожалению. Когда немцы узнали о том, что их трафик читают, они оперативно модифицировали машину.

Операторы в одном из корпусов Блетчли Парк
Блетчли Парк также столкнулся с трафиком от T52 и тоже нашел метод дешифрации. Но сообщения T52 расшифровывались редко и требовали для этого много времени. Одной из причин, по которой метод дешифрации так и не был отлажен, было то, что большинство важных сообщений, шедших через каналы, зашифрованных T52, также дублировались и через Лоренц и Энигму.
В одной из немецких радиограмм зашифрованный трафик Лоренца был назван закодированным словом «Рыба». Англичане в шутку стали называть каждый уникальный зашифрованные каналы в честь рыб. Каналы Лоренца они назвали Тунцом. Также была названа и первая машина для дешифрации – Тунец (Tunny). Один из каналов T52 назвали Осетром (Sturgeon), а другой Скумбрией (Mackerel).
Фильм, конечно, очень приблизительно рассказывает историю и важность определенных людей и событий. Кто внес больший вклад в победу, Уэлчмен, Флауэрс, Татт, Тестер или Тьюринг? Тьюринг получил наибольшее признание за совокупность заслуг и то, что его научные работы получили (заслуженное) признание. Факт, что признание заслуг Тьюринга пришло раньше других из-за его известности и трагичной смерти. Ведь многие другие участники событий еще продолжали свои карьеры, имели допуски по секретности или еще какие обязательства. Мемуары стали публиковаться только в 80-х годах, да и то, как я уже писал выше, не все. Некоторые увидели свет только в 90-х.

Усадьба Блетчли Парк
Как бы то ни было, авторы фильма и актеры сделали все возможное, чтобы передать атмосферу того времени и заслуги людей, которые действительно внесли огромный вклад в победу на нацистской Германией. На сколько они сократили войну – вопрос вторичный. Мы точно понимаем и знаем, что это факт, что война могла длиться намного дольше, если бы союзники не знали расположение подводных лодок, время налетов бомбардировщиков и, самое главное, стратегических планов немецкого командования. Курская битва и D-Day – два судьбоносных события, которые были во многом предрешены информацией, которой владели союзники перед началом операций.

Сцена из фильма
Мне кажется, что еще одной важной стороной фильма является попытка авторов очеловечивания исторического события. Блетчли Парк – это не только машины, инженеры, математики, техники и военные, а реальные люди со своими проблемами, судьбами и переживаниями, объединенные одной идеей победить в войне. И они воплотили свою идею по-своему.
У меня лично есть только одна претензия к изображению событий. Блетчли Парк – огромная операция, в которой были задействованы одновременно больше 10-ти тысяч людей. Туда, возможно, не включены все радиооператоры и дешифровщики (большей частью, дешифровщицы), которые работали за пределами основного кампуса. Это огромная операция, требовавшая усилий многих людей. Фильм же мы фокусируется только на маленькую группу вокруг Тьюринга. Я читал комментарии на kinopoisk.ru, где комментаторы как раз этот момент. Зрители ошибочно посчитали, что дешифровка немецких коммуникаций – это достижение только одной маленькой группы Тьюринга.
Сотрудники Блетчли Парк во истину достойны фильмов, рассказов и даже памятников. То, что в фильме умышленно изменили события, переместили людей в другие обстоятельства, то это все художественные приемы, которые нужны были для создания драмы. Зрителю понравилось, история принципиально не изменилась, а зануды наподобие нас обязательно доберутся до сути.
Upd: Выше я упомянул книгу Уэлчмена “The Hut Six Story: Breaking Enigma Codes”. Так вот, я ее начал читать. Книга просто замечательная! Понятно, почему Уэлчмен сделал карьеру профессора и был любим студентами. У него замечательный язык и умение объяснять сложные вещи простым языком.