Страница 42 из 72
Руководство секции ручных шифров терпело выходки своих сотрудников, поскольку их работа была очень важна для успешного взлома военно-морской «Энигмы». Впервые ФРШ был взломан англичанами в июне 1941 года, благодаря документам, захваченным месяцем раньше на борту немецкой подводной лодки «U-110». При использовании ФРШ немецкий шифровальщик сначала записывал исходный текст сообщения на специальном бланке. При этом текст разбивался на биграммы (группы из двух букв), которые затем шифровались с помощью таблицы биграмм. Форма бланка и таблицы биграмм должны были меняться каждый месяц. Однако немцы почему-то делали это не одновременно, а поочередно: по нечетным месяцам они меняли форму бланка, а по четным — таблицу биграмм. Этой оплошностью немцев воспользовались английские криптоаналитики, которые могли взламывать составные элементы ФРШ по очереди — по мере того как немцы вносили в них изменения.
С точки зрения адмиралтейства, немецкие сообщения, зашифрованные посредством ФРШ, были малоинформативными. Однако они весьма ценились английскими криптоаналитиками, поскольку очень часто одно и то же сообщение шифровалось и с помощью ФРШ, и с помощью «Энигмы». Взломав более простой ФРШ, можно было использовать прочитанное сообщение в качестве «подстрочника» при вскрытии ключевых установок для «Энигмы».
Этот же самый трюк англичане проделали и с так называемым «портовым» шифром немцев, который применялся для засекречивания сообщений небольших немецких судов при заходе в гавани и на судоверфи, а также для организации связи между этими судами и более крупными военными кораблями Германии. Англичане впервые взломали «портовый» шифр в 1940 году, а уже в начале октября 1941 года успешно использовали его для взлома «Энигмы».
С 3 по 5 октября 1941 года в Блетчли-Парке неожиданно перестали читаться шифровки немецких подводных лодок, хотя сообщения надводного флота Германии англичанам по-прежнему удавалось прочитать. Командующий немецким подводным флотом Карл Дениц опасался, что координаты его субмарин становятся каким-то образом известны противнику, поэтому в ключевые установки, которыми снабжались немецкие подводные лодки, по его распоряжению были внесены изменения, чтобы эти ключевые установки отличались от используемых надводными военными кораблями.
7 октября 1941 года начальник Секретной разведывательной службы (центрального органа английской разведки) Стюарт Мензис, который курировал работу дешифровальщиков из Блетчли-Парка, обратился к премьер-министру Уинстону Черчиллю с докладной запиской, в которой, в частности, написал:
«В начале октября испытываемые нами трудности возросли, поскольку немцы разделили сообщения подводного и надводного флотов. Чтение последних не представляет для нас особого труда, однако с сообщениями немецких подводных лодок возникли проблемы, которые приходится решать с помощью наших счетных машин. Например, сегодня нам удалось прочесть сообщения подводных лодок, датированные 5 октября».
Черчилль начертал на письме Мензиса следующую резолюцию:
«Поздравляю всех, причастных к этому событию. УСЧ». [28]
В тот же день Мензис отправил Черчиллю еще одну докладную записку:
«Мы справились с трудностями, касавшимися сообщений немецких подводных лодок».
Черчилль ограничился краткой резолюцией:
«Отлично. УСЧ».
Заметив, что время от времени одно и то же немецкое сообщение засекречивалось с помощью сразу двух различных шифровальных систем — «портового» шифра и «Энигмы», англичане решили сделать так, чтобы можно было с большой вероятностью предсказать содержание этого сообщения. Английские криптоаналитики окрестили свою уловку «садоводчеством». Они просили военных летчиков или моряков минировать определенные районы, чтобы заставить немцев посылать сообщения, текст которых поддавался прогнозированию. К сожалению, этот метод был небезупречен. Например, вполне можно было предположить, что немцы передадут зашифрованное с помощью и «портового» шифра, и «Энигмы» сообщение типа:
«Трасса пять номер семь».
Однако разные немецкие связисты могли изложить одинаковую по своей сути информацию по-разному — ради экономии места заменить слово «номер» на «ном.» или даже на «н.», а цифры «пять» и «семь» — на порядковые числительные «пятая» или «седьмой» соответственно.
Еще одной защитной мерой, призванной повысить надежность военно-морской «Энигмы», была усложненная индикаторная система, применявшаяся для того, чтобы отправитель сообщения мог довести до сведения получателя разовый ключ, использованный для зашифрования сообщения. Для вычисления индикатора, который в незашифрованном виде присутствовал в начале и в конце каждого сообщения, немцы задействовали специальные таблицы биграмм. Всего на месяц немецкий шифровальщик получал девять таких таблиц, а также список, в котором указывалось, какой таблицей биграмм следовало воспользоваться в данный конкретный день месяца. В распоряжении английских криптоаналитиков такого списка не было, поэтому им приходилось догадываться, какая именно таблица была использована. Поначалу сделать это было совсем не трудно.
При захвате немецкой подводной лодки «U-110» в мае 1941 года на ее борту были обнаружены все девять таблиц биграмм, а также книга триграмм, которая вместе с таблицей биграмм использовалась немцами для выработки индикатора. Джоан Кларк и ее коллеги из секции № 8 дешифровального центра в Блетчли-Парке заметили, что немецкие шифровальщики выбирали триграммы вовсе не случайно, как это требовалось по инструкции. Книга триграмм состояла в общей сложности из 773 столбцов. Однако вместо того чтобы выбирать триграммы наугад, немцы чаще всего задействовали те триграммы, которые находились в верхней части одного из столбцов в середине книги триграмм. Кларк установила соответствие между индикатором, который немцы ставили в начало каждой своей шифровки, и триграммами, которые получались при использовании каждой из девяти таблиц биграмм. После этого оставалось только найти таблицу биграмм, которая трансформировала индикатор из перехваченной немецкой шифровки в одну из триграмм, расположенных в верхней части одного из столбцов в середине книги триграмм.
Однако некоторое время спустя немцы решили повысить стойкость своей шифрсистемы. Были введены новые правила, которыми должны были руководствоваться немецкие шифровальщики при выборе триграмм. Отныне необходимо было брать лишь те триграммы, которые еще ни разу не использовались. В результате метод, который придумала Кларк для определения подходящей таблицы биграмм, перестал срабатывать и пришлось искать новый. Эти поиски увенчались успехом лишь с приходом в Блетчли-Парк молодых сотрудников. Именно благодаря их свежему взгляду в немецкой шифрсистеме удалось найти слабые места, которые английские криптоаналитики со стажем никак не могли обнаружить.
Одним из таких молодых сотрудников, принятых на работу в Блетчли-Парк в 1941 году, стал выпускник Кембриджа Джек Гуд. Когда началась Вторая мировая война, Гуду исполнилось 23 года. Он уже имел степень бакалавра и работал над докторской диссертацией в области математики. Будучи хорошим игроком в шахматы, Гуд познакомился с Хью Александером, еще одним выпускником Кембриджа, принятым на работу в Блетчли-Парк в самом начале войны. По просьбе Александера Гуд прошел собеседование с Гордоном Уэлчменом, который отбирал выпускников Кембриджа для работы в английском дешифровальном центре. В ходе беседы характер будущей работы никак не затрагивался, однако приятель Гуда сообщил ему по секрету, что она была связана с шифрами. При следующей встрече с Уэлчменом Гуд задал вопрос о том, будет ли его будущая работа иметь отношение к криптографии. На что Уэлчмен отрицательно покачал головой и сказал, что работает в министерстве иностранных дел.
26 мая 1941 года Гуду было сообщено о том, что на следующий день ему следует прибыть дневным поездом из Лондона на станцию Блетчли в графстве Букингемпшир. Там его встретил Хью Александер, и пока они добирались пешком до Блетчли-Парка, рассказал о том, что ему предстоит принять участие в работе над взломом немецкого военно-морского шифра. Едва Гуд занял отведенное ему место за письменным столом в секции № 8, как туда вбежал какой-то человек и радостно сообщил о потоплении немецкого линкора «Бисмарк». Коллеги объяснили Гуду, что это удалось сделать лишь благодаря проделанной ими работе.