Введение
Кодирование сообщений сопровождает человечество с древних времён и всегда использовалось в военных целях. Самый известный пример – взлом немецкой Энигмы союзниками, который занял менее двух лет благодаря работе польских инженеров и Алана Тьюринга. Однако в 1940‑м году шведский математик А́рне Бёльринг справился с ещё более сложной системой шифрования за считанные недели, используя лишь карандаш и бумагу.
Система Siemens & Halske T52 («Sturgeon»)
Устройство, которое Бёльринг расшифровал, называлось Siemens & Halske T52 – также известное как SFM (Schlüsselfernschreibmaschine) или Geheimschreiber. Союзники дали ему прозвище «Sturgeon». В отличие от Энигмы, T52 использовалась командованием Люфтваффе и Кригсмарины для связи между Берлином, посольствами в Осло и Стокгольме, а также с войсками в Финляндии.
В отличие от «Энигмы», где оператор вручную записывал шифр и передавал его в виде азбуки Морзе, T52 шифровала вводимый текст и сразу отправляла его телетайпом; получатель получал уже расшифрованный текст. Это обеспечивало большую скорость и избавляло операторов от необходимости знать текущие ключи.
Алгоритм шифрования базировался на генераторе псевдослучайных чисел (GPAN) и использовал десять роторов вместо обычных пяти, что позволяло получить более квинтильон комбинаций.
История развития T52
Модели T52a‑d разрабатывались с 1932 по 1943 годы. После обнаружения уязвимости («глубина») в T52b, советники оккупационного командования (OKH) ускорили ввод улучшенной версии T52c, а затем T52d и T52e. К концу войны уже не успели выйти T52f и более поздние варианты.
А́рне Бёльринг: биография
А́рне Карл‑Аугуст Бёльринг родился в Гётеборге в 1905 году в дворянской семье. Он получил степень бакалавра в Уппсальском университете (искусства, 1924 г.) и в философии (1926 г.), а в 1933 г. защитил докторскую диссертацию по математике. С 1937 г. преподавал математику в Университете Уппсалы.
Швеция оставалась нейтральной в течение войны, но Бёльринг, обученный криптографии в армии, начал работать над перехваченными телеграфными сообщениями, поступавшими от национального криптодепартамента (Crypto Detail IV) через сеть Ericsson, вынужденную обслуживать Вермахт.
Взлом T52
Летом 1940 г. Бёльринг за две недели смог восстановить алгоритм шифрования T52, используя лишь математический анализ, карандаш и листок бумаги. Его метод позволил швеции изготовить реплики машин и в течение трёх лет дешифровать сообщения между Берлином и посольствами, а также между Германией и её войсками в Финляндии.
В результате Швеция перехватила около полумиллиона сообщений, расшифровав примерно две трети из них. Это дало ей раннее предупреждение о планах операции «Барбаросса», однако шведская разведка не раскрыла источник информации, и советское руководство не придало полученным данным должного значения.
Сравнение с другими усилиями союзников
Одновременно с работой Бёльринга в Великобритании в Блетчли‑Парке под руководством Алана Тьюринга была взломана Энигма, а в 1941 г. Уильям Т. Тьют успешно расшифровал «Танни» (машина Lorenz). Позднее британцы также взломали «Sturgeon», в том числе благодаря ошибкам операторов Люфтваффе, которые часто повторно использовали ключи.
Последующая карьера и наследие
После войны Бёльринг переехал в США, где стал профессором в Гарварде, Принстоне и Институте перспективных исследований (IAS), где работал вместе с Эйнштейном. Он внес фундаментальный вклад в теорию функций, в частности в теорему факторизации, названную в его честь.
Бёльринг скончался в США в 1986 году. Уже в 1967 году его работу высоко оценил Дэвид Кэн, автор книги The Codebreakers: