第94章 迷的奇蹟！（1/2）

「密碼就是錯別字！」

這是西北的密碼教父來自美國的赫伯特.奧利弗.亞德雷在為西北電報局第一期密碼分析學培訓班的3o名學員上課時說到的第一句話也是在給人們眼中異常神秘的密碼作出的簡單的定意。

密碼就是錯別字與小學生在課堂上無心寫出的錯別字相比密碼唯一的不同就是「有意寫錯」的。老師能認出學生的錯別字因為畢竟學生再錯「也還是那個意思」而密碼這種「有意寫錯」的字壓根兒就沒打算讓非授權的人認出來。

這就是神秘的密碼在赫伯特.奧利弗.亞德雷的眼中密碼僅只有這麼簡單而已。因為赫伯特.奧利弗.亞德雷這位密碼分析大師的加入西北省電訊中心的密電破譯工作一年之中已經取得相當大的進步對日本由其是對俄國的密電破譯幾乎達到了同步的標準。負責密碼破譯的亞德雷曾經非常自豪的說在俄國人接收到密電的半小時內他們的電報內容就會出現在調查部以及邊防軍軍情局的案前當然這與在哈爾濱、海參崴、上烏金斯克等地繳獲的密碼本以及一些俄軍密碼編譯軍官投靠西北不無關係。

在西北省電訊中心大量破解著他國政治、軍事密碼的同時無論是調查部或是軍情局邊防公署或是邊防軍司令部所感受到最多地是前所未有震驚。密碼的編譯是一個全新的戰場任何稍有常識的軍官都明白一但自身的密碼被敵方破解之後對自己和敵人意味著什麼戰場的單方面透明所導致的就是另一方地慘敗。

自己在破解著他國密碼的同時不見得就沒有國家在破譯著西北的密碼。面對這一現實壓力西北軍事政治情報三方都迫切需要絕對可以保證安全的密碼。所以編寫一種足夠安全的密碼就成為了西北的密碼編碼人員最重要的任務。

由於密碼學的起源和興盛都在使用「字母語言」地那些文明里因此毫不奇怪地它關注的主要對象也正是字母語言這一點對我們這樣使用方塊字的中國人來說確實有些彆扭不過只要多看看也就習慣了。西北和國內密碼編譯方式就是通過數字編組對明文中的漢字進行了替換。而置換的依據就是約定密碼本密碼本可能是一本書。

引入亞德雷以及俄國密碼編譯人員給西北帶來的除了密碼破譯上進步之外同樣也帶來地歐洲的字母式密碼語言多表替代體制密碼被引入到了西北的密碼編譯之中四碼數字密碼和字母多表替代體制密碼的結合使得西北政軍情三方都以此為基礎編寫了看似非常可靠的密碼。^^

不過無論是多表替代還是譯本置換都不見得安全。早在半個世紀一個聰明的普魯士退役少校。一個業餘數學愛好者都能找出多表替代的致命缺陷。至於譯本替代更是依靠於人一但敵方買通或捕獲譯電員得到了密碼本那麼一切都恢復了原始狀態。

而西北電訊中心地存在就說明這樣的事實也給了大家兩個啟示：第一沒有哪種「絕對安全」的密碼是不會被攻破的。這只是個時間問題。第二破譯密碼這活兒看來只要夠聰明、懂數學單槍匹馬也能扳倒權威——那些加密方式也無非是一個個單槍匹馬的人具體研究出來的嘛。

以至於所有的人都悲觀的普遍認為哪怕再聰明的人他設計出地密碼也會被另外的人攻破為了確保密碼的安全西北需要一種可以確保自身軍事、政治、經濟、情報安全的不能夠被破解的密碼！

曾經有報紙上用西北三多來形容西北的樣子。一是工廠工人多在西北隨處可以看到遍地的工廠和這座城市主要的居民工廠中的工人。二是軍人多西北實行地是全民皆兵制和軍國民教育西北男人都是士兵都需要接受軍訓學生自小學就開始接受軍事訓練自然地兵多。而第三就是洋人多數十萬德裔俄裔移民的到來使得西北這個城市地各個行業都可以看到外國人的身影。

俾斯麥社區單聽這個名字人們就可以體會出這個社區透出的德國味。這個名字是德國人的驕傲居住在這個社區的一千三戶居民中。有過半數是自美國的德裔移民。當然也有少數來自德國本土和俄羅斯的移民在這個錯落著德國、俄國式樣鄉間別墅的社區內隨處可見的中式別墅。顯示著西北的特點一座移民城市歐亞文化的融合之處。

「早上好！」

一出門看到鄰居在那裡清理門前的積雪身著大衣的亞瑟.謝爾比烏斯便扶著帽檐向其問候道。儘管漢語很複雜但是在來到西北七個月後作為工程學博士的亞瑟.謝爾比烏斯已經熟練的掌握了這門比較複雜的語言當然除了音有些生硬和用詞偶有不准之外。

鄰居的用俄語回應了他的問候到來自各國的移民是西北的特點。

「劉！去研究室！」謝爾比烏斯對自己的駕駛員說道今天對於謝爾比烏斯而言是一個大日子西北電訊中心、調查部、軍事情報局的專家和高官們將到研究所內認證自己研製出的「enigma」密碼機這是一部劃時代的機器！足以改變密碼學地歷史。^^

謝爾比烏斯現在西北通用電器公司從事研究和開工作。他曾在漢諾瓦和慕尼黑研究過電氣應用他在通用電器公司從事的研究就是要用二十世紀的電氣技術來取代那種過時的鉛筆加紙的加密方法。而他的資助方就是迫切需要新密碼的調查部。

四個月前在參考了西北實驗室地關於密碼機的設計構想和草圖之後謝爾比烏斯在西北專利局為自己設計的一種密碼機器申請了專利隨後經過幾個月的努力密碼機在兩周前由研究所試製成功。

「……眾所周知多表替換編碼體系的破綻和死穴就是循環使用密鑰進行加密除非我們使用的多表替換的密鑰既無規律又無限長這個破綻和死穴當然也就消失了但稍微想想我們就知道。實現這個目標的難度實在太大了。不說別地僅僅是記錄所有這些無窮無盡的密鑰的密碼本就應該是無限厚的……所以依靠人工方式這根本就不可能。而作為機器的enigma卻能做到！」謝爾比烏斯不厭其煩的向眼前地這些密碼專家解釋道當然更多的是解釋給那些或許是門外漢的高官聽畢竟是由他們決定是否採購這種奇蹟般的密碼機。

當謝爾比烏斯掀開了桌上紅色的天鵝絨之後出現在人們面前的是一個棕色的木盒這使得enigma看起來是一個裝滿了複雜而精緻地元件的盒子。當謝爾比烏斯把它打開來。那些專家們看到它可以被分解成相當簡單的幾部分：鍵盤、轉子和顯示器。

「轟！」

看著這台機器包括亞德雷在內的編譯專家們不禁有些失望這台機器看起來和他們想像有所差距。

「enigma密碼機是由多個機械零件組合而成的.對於輪轉機而言,它有一個鍵盤和一系列的轉輪,鍵盤用來輸入明文字符串,每個轉輪是字母的任意組合,有26個接線端,用來完成一種簡單的替換,同時每個轉輪的輸出端連接到其下一個相鄰轉輪地輸入端.當輸入一個明文字符時,相應的信號從第一個輪轉的輸入端進入,依次經過各個相鄰的轉輪,當每經過一個轉輪的時候,該轉輪會轉動一個位置,當該轉輪裝動了一個周期之後,其下一個轉輪會轉動一個位置,這樣一直到達最後一個轉輪,然後反射回來,即可得到密文.」

謝爾比烏斯解釋看起來非常的簡單以至於簡單的這些來自電訊中心和調查部、軍情局的密碼編譯專家們乍一聽起來有些摸不著頭腦對於這種有些新鮮的電碼置換感覺到地更多地是新奇。當然也有些驚訝。=

「……因為它會轉！這就是關鍵！當按下鍵盤上的一個字母鍵相應加密後地字母在顯示器上通過燈泡閃亮來顯示而轉子就自動地轉動一個字母的位置……一個轉子並不能確保密碼的安全所以現在的enigma密碼機使用由三個轉子組成的轉輪組在轉輪組內轉輪們相互接觸的側面之間。都有相對應的電路觸點可以保證轉輪組的內部構成通路。於是圖11中輸入的字母k經過第一個轉輪變成輸出字母r；之後這個r進入第二個轉輪咱們假設它又變成了c；爾後這個c再進入第三個轉輪假設又變成了y。如此初始字母k就變成了誰也認不出來的y。……這3個轉輪內部都有著複雜的連線。而具體的走線情況又都是各自不同。由於3個轉輪內部連線不同因此它們合起來連續加密的總效果就是3個轉輪各自能力的乘積。也就是說每個轉輪都有26個位置3個轉輪組合起來就能生成26262617576種不同的變化。」

謝爾比烏斯在解釋時看著眾人的面目表情的慢慢生了變化神情之中越顯得意起來。

「17576種不同的變化！」

謝爾比烏斯的話音一落。亞德雷等人被謝爾比烏斯的說出地數字給驚呆了。試驗室內立即響起了紛亂的交頭接耳聲。

多表替代——它通過不斷改變明文和密文的字母映射關係對明文字母們進行著連續不斷的換表加密操作。這正是多表替代的密鑰。在操作中都比較短即便長點兒的也就2o位。因此密鑰長度2o也就意味著它背後對應著2o張換字表。而這17576種變化著的字母映射關係實際就是對應著迥然不同地17576張換字表。

「我的上帝！」

作為西北電訊中心主任的亞德雷知道17576張換字表所對應著密鑰長度為17576意味著什麼要對付如此長的密鑰。足以把電訊中心的數千名數學專業畢業的破譯人員累吐了血再氣吐了血！

假如破譯者還想用這個招數的話他就必然面對一個極為尷尬的現實：密文字母至少要在1576位以後才會出現循環！這個長度別說一般地密信、密電了就是真拿一本書來全文加密也找不出幾次重複循環的破綻來啊——前提是您還不能數錯了位哪怕只數錯一位。必定就前功盡棄了……

「先生們！這3個內部走線方式不同的轉輪它們的排列形式不是固定的而是可以互相換位的。如果我們把1號、2號和3號轉輪而把轉輪組地轉輪順序從左到右記錄的話那麼排列就不僅是1-2-3這麼一種而是應該有1-2-3、1-3-2、2-1-3、2-3-1、3-1-2、3-2-1共6種方式。*****如此密鑰長度再次膨脹為1757661o5456位。」

看著已經被驚呆的這些密碼編譯專家們被驚呆的表情。謝而比烏斯語不驚人誓不休的說道。

「天！」

眩暈感！十萬位的密鑰長度！聽到這個數字之後的亞德雷被驚地面色煞白。這台機器對亞德雷而言意味著從事密電破譯的電訊中心的毀滅！在這台密碼機出的電報之後還會有被破譯的可能嗎？

「……而除了轉子方向和排列位置他還有一道保障安全的關卡在鍵盤和第一個轉子之間有塊連接板……就這樣轉子的初始方向、轉子之間的相互位置以及連接板的連線狀況就組成了他三道牢不可破地保密防線。三個轉子不同的方向組成了17576種可能性；三個轉子間不同的相對位置為6種可能性；而連接板上兩兩交換6對字母的可能性則是異常龐大有1oo3917915oo種。所以先生們他所以出的電文有一億多種可能性！這樣龐大的可能性換言之。即便能動員大量的人力物力要想靠「暴力破譯法」來逐一試驗可能性根本沒有任何可能的。而收雙方則只要按照約定的轉子方向、位置和連接板連線狀況就可以非常輕鬆簡單地進行通訊了。」

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