Кіріспе
Германдық инженер, зымыран ғалымы және смарт-картаның ойлап табушысы Гельмут Гротруп (12 ақпан 1916 жыл - 4 шілде 1981 жыл) – неміс инженері, зымыран ғалымы және смарт-картаның ойлап табушысы. Екінші дүниежүзілік соғыс кезінде ол Вернер фон Браунның V2 зымыран бағдарламасында жұмыс істеді. 1946 жылдан 1950 жылға дейін Сергей Королев басшылығымен совет зымыран бағдарламасы үшін жұмыс істеуге мәжбүр болған 170 неміс ғалымының тобын басқарды. 1953 жылдың желтоқсанында Батыс Германияға оралғаннан кейін ол деректерді өңдеу жүйелерін жасады, компьютер ғылымының алғашқы коммерциялық қолданыстарына үлес қосты және неміс тіліндегі "Informatik" терминін енгізді. 1967 жылы Гротруп смарт-картаны қауіпсіз идентификация және кіруді басқару (жеке куәлік) немесе қауіпсіз кілтті сақтау үшін "қосалқы кілт" ретінде ойлап тапты, сондай-ақ жақын қашықтықтағы байланыс (NFC) үшін индуктивті байланысты да қосты. 1970 жылдан бастап ол Giesecke+Devrient компаниясының банкноттарды өңдеу жүйелерін және машинамен оқылатын қауіпсіздік мүмкіндіктерін әзірлеу бөлімін басқарды.
Helmut Gröttrup (12 February 1916 – 4 July 1981) was a German engineer, rocket scientist and inventor of the smart card. During World War II, he worked in the German V 2 rocket program under Wernher von Braun. From 1946 to 1950 he headed a group of 170 German scientists who were forced to work for the Soviet rocketry program under Sergei Korolev. After returning to West Germany in December 1953, he developed data processing systems, contributed to early commercial applications of computer science and coined the German term "Informatik". In 1967 Gröttrup invented the smart card as a "forgery proof key" for secure identification and access control (ID card) or storage of a secure key, also including inductive coupling for near field communication (NFC). From 1970 he headed a start up division of Giesecke+Devrient for the development of banknote processing systems and machine readable security features.
Білім
Гельмут Гроттруптың әкесі Иоганн Гроттруп (1881–1940) – инженер-механик. Ол Берлиндегі техникалық қызметкерлер мен мемлекеттік қызметшілердің социал-демократиялық кәсіподағының федерациясы (Butab) қызметінде толық уақыт жұмыс істеді. Оның анасы Тереза Гроттруп (1894–1981), туғанда Элсен, бейбітшілік қозғалысында белсенділік танытты. Иоганн Гроттруп 1933 жылы нацистік партия билікке келген кезде жұмысынан айырылды. 1935 жылдан 1939 жылға дейін Гельмут Гроттруп Берлин Техникалық университетінде қолданбалы физиканы оқыды және Гейгер санағышының қатардағы авторы профессор Ханс Гейгердің жетекшілігімен диссертация қорғады. Ол сонымен қатар Манфред фон Арденненің Электрондық физика зерттеу зертханасында жұмыс істеді.
Неміс зымырандық бағдарламасы
1939 жылдың желтоқсанынан бастап Хельмут Гроттруп Германияның V-2 зымыран бағдарламасында Пенеменде армиясының ғылыми-зерттеу орталығында Уолтер Дорнбергермен және Вернер фон Браунмен бірге жұмыс істеді. 1940 жылдың желтоқсанында ол Эрнст Штайнхоффтың басшылығымен қашықтан басқару және бақылау жүйелерін әзірлеу бөлімінің меңгерушісі болып тағайындалды. 1943 жылдың қазан айынан бастап Гротруп СД бақылауында болды. Бір күні ол, оның әйелі Ирмгард, Вернер фон Браун және оның әріптесі Клаус Ридель бір инженердің үйінде ғарыш кемесінде жұмыс істемейтіндеріне және соғыс жақсы барып жатқан жоқ деп сезінетіндеріне өкініш білдірді; бұл "әлсіздік" көзқарасы деп есептелді. СС шпионы болған жас әйел тіс дәрігері олардың сөздерін хабарлады. Гиммлердің оларды коммунизмге жақындығы және V-2 бағдарламасын саботаждауға тырысқандары туралы жалған айыптауларымен бірге, Гестапо оларды 1944 жылдың 21 наурызында тұтқындап, Стетиндегі (қазіргі Польшаның Шчецин қаласы) Гестапо түрмесіне алып барды. Олар екі апта бойы не үшін ұсталғанын білмей сақтауға алынды. Уолтер Дорнбергер және Пенемендедегі қарсы барлау өкілі, майор Ханс Георг Кламрот V-2 бағдарламасын жалғастыру үшін оларды уақытша босатуға қол жеткізді.
Кеңес ракеталық бағдарламасы
Екінші дүниежүзілік соғыстан кейін Гротруп Вернер фон Браунмен, АҚШ-та зымырандарды дамыруға келісімшарт жасасқан ол кісіге қосылудан бас тартты. Себебі, оның отбасы мүшелері Германияда қалуға тиіс болды. Оның орнына, 1945 жылдың қыркүйегінде Гротруп совет оккупациялық аймағындағы Блейхеродеде «Бюро Гротруп» басшысы болып тағайындалды және В-2 ракеталарын қайта құру мен өндіру жұмысына кірісті. Көптеген ракета мамандары АҚШ-тың Батыс Германиясында ұсталғанына қарамастан, ол Блейхеродеде жұмыс істеу үшін Курт Магнус, Вернер Альбринг, Йоханнес Хох, Вальдемар Вольф сияқты көрнекті ғалымдарды тарта алды. Олар В-2 ракетасының құжаттамасын қайта жасау және инерциялық навигация жүйесі үшін гироскопқа негізделген басқару жүйесін жетілдірумен айналысты. 1946 жылдың наурыз айында ол Германиядағы Нордхаузен институтының басшысы болып тағайындалды, ал 1946 жылдың мамырында V-2 ракеталарын өндіруге 5000-нан астам қызметкер жұмыс істеген «Zentralwerke» бас директоры болды. Бұл кәсіпорын бұрынғы Mittelwerk, V-2 сынақ алаңдары және Wasserfall зениттік-ракеталық кешенін қайта құрумен айналысқан Берлин институтының жеткізушілерін де қамтыды. Гротруп Сергей Королев пен Борис Чертоктың жетекшілігімен жұмыс істеді, олар генерал-майор Лев Гайдуков пен қару-жарақ министрі Дмитрий Устиновқа есеп берді. 1946 жылдың 22 қазаны күні түнде шамамен 200 неміс ғалымы мен инженері және «Zentralwerke»-ден алынған жабдықтар 92 пойызбен «Осоавиахим» операциясы аясында КСРО-ға күшпен (қару қолданып) көшірілді. 1946 жылдан 1950 жылдың қыркүйегіне дейін Гротруп Мәскеудің солтүстік-шығысындағы Подлипкиде, Королевтің NII-88 институтында және Селигер көліндегі Городомля аралындағы NII-88 институтының 1-ші бөлімшесінде жұмыс істеген 170-тен астам неміс маманына жетекшілік етті. Неміс командасына кеңестік ракеталық бағдарламаның «бас конструкторы» Сергей Королев бақылау жасады. 1950 жылдың қыркүйегінде Гротруп басқа кеңестік жобалармен жұмыс істеуден бас тартқаны үшін неміс командасының басшысы қызметінен босатылды, оның орнына Йоханнес Хох, кейіннен Вальдемар Вольф тағайындалды. Капустин Ярында ол Королевке 20 қайта құрылған В-2 ракетасын ұшыруды қадағалауға және ақаулықтардың себептерін талдауға көмектесті. Олар 1947 жылдың қазан айында алғаш рет сәттілікке жетті. Королевтің зымырандық ұсыныстарын тексеру үшін Дмитрий Устинов Гротруп пен оның кішігірім командасынан бірнеше жетілдірілген зымырандық жүйелерді жобалауды сұрады, соның ішінде R-10 (G-1), R-12 (G-2), R-14 (G-4) және R-15 (G-5), соңғысы соғыс кезінде фон Браун жобалаған A9/A10 ұзақ қашықтықтағы зымыранына ұқсас болды. Бұл жобалардың ешқайсысы жобалау кезеңінен аспады. Алайда, неміс ғалымдарының теориялық жұмыстары материалдың жетіспеуіне байланысты жақсартылған шешімдер ұсынды, ал жаңа идеялар кеңестік ғарыш бағдарламасының кейінгі табысына маңызды үлес қосты. Кейбір идеялар R-2 және R-5 зымырандық жүйелеріне енгізілді. 1957 жылдың қазан айында «Спутник-1» орбиталық ұшуы үшін пайдаланылған ұшыру құралы R-7 «Семёрка» зымыранының негізінде құралды, ол 1949 жылы Городомляда неміс ғалымдары ұсынғандай, конустық ракеталық корпустармен жабдықталған 20 қозғалтқыштың жиынтығынан тұрды. Алайда, саяси себептерге байланысты, неміс ғалымдарының кеңестік зымырандарды дамытуға қосқан үлесі Шығыс және Батыста көптеген жылдар бойы елеусіз деп есептелді.
Германияға оралу
Құпиялық себептерімен неміс мамандарына 1951 жылдан кейін маңызды зымыран технологияларында жұмыс істеуге рұқсат берілмеді, бірақ олар 1,5 жылдық «салқындату» кезеңі үшін КСРО-да ұсталды, осылайша британдық немесе американдық барлау қызметтеріне уақтылы ақпарат беру мүмкіндігінен айырылды. 1952 жылдың маусым айында Городомля тобының көп бөлігі босатылды. 1946-1952 жылдар аралығында Городомля аралында Гротруптың жоғары жиілікті зертханасын басқарған Фриц Карл Преикшат және басқа бірнеше мамандар Батыс Германияға өтіп, ЦРУ және MI6 (Советтік ракеталық бағдарламасы бойынша «Аждаһаның оралуы» операциясының бөлігі ретінде) «дезертирлер» ретінде тексерілді. Гротруп пен тағы жиырма неміс ғалымы (олардың ішінде Курт Магнус, Карл Йоахим Умпфенбах) білімдері мен кеңестің Батыс Германияға көшуі мүмкіндігіне байланысты алаңдаушылықтарға байланысты 1953 жылдың қарашасына дейін ұсталды. Гротруп және оның отбасы 1953 жылдың 22 қарашасында Городомля аралынан соңғы топтың бірі ретінде Шығыс Германияға оралды, және екі апта ішінде британдық және американдық барлау қызметтерінің көмегімен Батыс Германиядағы Кельн қаласына қашып кетті. Ол тексеру кезінде неміс зерттеулерінің және ұзақ қашықтыққа ұшатын Р-12 (G 2) және Р-14 (G 4) зымырандарының концепциялары туралы толық мәліметтерді берді. MI6 оны «Городомлядан оралған немістердің арасындағы ең жақсы хабардар» деп бағалады және ол «ресейлік параллель дамуларға қатысты пайдалы ақпарат» ұсынды.
Ақылды картаның пайда болуы
1954 жылдан 1958 жылға дейін Гротруп Standard Elektrik Lorenz компаниясында Пфорцхайм қаласында жұмыс істеді. Ол ER56 әзірлеуге қатысты, ол Германиядағы алғашқы толық транзисторлық деректерді өңдеу жүйесі болды. Осы арқылы ол Quelle пошталық сауда бизнесінің логистикасын басқару үшін деректерді өңдеудің алғашқы коммерциялық қолданбаларының бірін іске қосты. 1956 жылы ол неміс информатигі Карл Штайнбухпен бірге Quelle пошталық саудысын басқару үшін Informatik Anlage-ті жасағанда «Informatik» сөзін ойлап тапты, бұл деректерді өңдеудің ең алғашқы коммерциялық қолданбаларының бірі еді. 1959 жылы ол Жозеф Майрдың «Продуктграф» компаниясына қосылды, кейіннен ол Siemens & Halske компаниясына өндіріс деректерін жинау және бақылау үшін өткізілді. 1965 жылы ол деректерді өңдеу саласында DATEGE деп аталған компания құрды. 1966 жылдың ақпанында ол жанармай құю станциясында төлем процесін іске қосу үшін «Таңдау коммутаторы» патенттік өтінішін берді. 1967 жылдың ақпанында Гротруп интегралдық микросхеманы пластикалық тасымалдағышқа орнату идеясын ұсынды және жартылай өткізгіш құрылғыға негізделген, зақымдауға қарсы идентификациялық коммутатор үшін Батыс Германияда DE1574074 патентін тіркеді. DE1574075 қосымшасы индуктивті байланыс арқылы сымсыз байланысты сипаттады, ол жақын қашықтықтағы байланыс (NFC) және радиожиіліктік идентификация (RFID) технологиясының негізі болды. Германияның патенттік және тауарлық таңбалар кеңсесі осы патенттік өтінімдерді смарт-картаның өнертабысы ретінде мойындады. Өнертабыстың басты мақсаты – автоматтандырылған жанармай құю станцияларында немесе жеке куәліктерде төлем процесін іске қосу үшін жеке көшірмелері қорғалған кілттер арқылы идентификацияны қамтамасыз ету болды. 1968 жылдың қыркүйегінде Гротруп, Jürgen Dethloff инвесторымен бірге осы идентификациялық коммутаторға қосымша патенттерді алдымен Австрияда, ал 1969 жылы Батыс Германияда (DE1945777), АҚШ-та (US3678250 және US3678250), Ұлыбританияда (GB1317915 және GB1318850) және басқа елдерде тіркеу үшін өтініш берді.
Банкноттарды өңдеу
1970 жылы Giesecke & Devrient (G&D) DATEGE компаниясын сатып алып, Gesellschaft für Automation und Organisation (GAO) компаниясын құрды. Gröttrup жалған ақшаны болдырмау үшін машинамен оқылатын қауіпсіздік элементтерін және банкноттарды жартылай және толық автоматтандырылған түрде өңдеу жүйелерін (ISS 300 және ISS/BPS 3000 сияқты) әзірлеуге жауапты басқарушы директор болды. Банкноттарды өңдеу бөлімшесі (2018 жылдың сәуірінен бастап G+D Currency Technology) 1990-жылдардың ортасынан бастап банкноттарды өңдеу жабдықтары бойынша әлемдік көшбасшыға айналды және банкнот басу компаниялары үшін жеке банкнотты тексеру жүйелерін жасады. 1979 жылы G&D алғашқы смарт-картаны таныстырды, ол кейін G+D Mobile Security компаниясының негізгі өніміне айналды. Gröttrup 1980 жылы зейнетке шықты.