Машина шифрования «Энигма»

Машина Энигма: немецкий шифровальный аппарат времён Второй мировой войны. Обеспечивала секретность военных сообщений, использовала роторный механизм шифрования.

27 мин чтения

100%

Источник: Enigma machine — Wikipedia

Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.

Содержание

Введение

Немецкая шифровальная машина, сама машина «Энигма»

Машина «Энигма» – это шифровальное устройство, разработанное и использовавшееся в начале и середине XX века для защиты коммерческой, дипломатической и военной связи. Она широко применялась нацистской Германией во время Второй мировой войны во всех родах войск немецкой армии. Машина «Энигма» считалась настолько надежной, что использовалась для шифрования самых секретных сообщений. «Энигма» имеет электромеханический роторный механизм, который переставляет 26 букв алфавита. В типичном использовании один человек вводит текст на клавиатуре «Энигмы», а другой записывает, какие из 26 лампочек над клавиатурой загораются при каждом нажатии клавиши. Если вводится открытый текст, то загорающиеся буквы являются зашифрованным текстом. Ввод зашифрованного текста преобразует его обратно в читаемый открытый текст. Роторный механизм изменяет электрические соединения между клавишами и лампочками с каждым нажатием клавиши. Безопасность системы зависела от настроек машины, которые обычно менялись ежедневно на основе списков секретных ключей, распространяемых заранее, и от других настроек, которые изменялись для каждого сообщения. Принимающая станция должна была знать и использовать точные настройки, использованные передающей станцией, чтобы успешно расшифровать сообщение. Хотя нацистская Германия вносила ряд улучшений в «Энигму» на протяжении многих лет, которые затрудняли усилия по дешифрованию, они не помешали Польше взломать машину еще в декабре 1932 года и читать сообщения до и во время войны. Польша делилась своими достижениями, что позволило союзникам использовать зашифрованные сообщения «Энигмы» в качестве важнейшего источника разведывательной информации. Многие эксперты считают, что поток разведывательных данных, полученных в результате дешифровки «Энигмы», «Лоренца» и других шифров, значительно сократил продолжительность войны и, возможно, даже повлиял на её исход.

История

Машина «Энигма» была изобретена немецким инженером Артуром Шербиусом в конце Первой мировой войны. Немецкая фирма Scherbius & Ritter, сооснованная Шербиусом, запатентовала идеи шифровальной машины в 1918 году и начала маркетинг готового продукта под брендом Enigma в 1923 году, изначально ориентированного на коммерческие рынки. Ранние модели использовались в коммерческих целях с начала 1920-х годов и были приняты на вооружение военными и правительственными службами нескольких стран, наиболее заметно – нацистской Германией до и во время Второй мировой войны. Было произведено несколько различных моделей «Энигмы», но немецкие военные модели, оснащенные коммутационной панелью, были самыми сложными. Японские и итальянские модели также находились в использовании. После принятия (в несколько измененной форме) немецким военно-морским флотом в 1926 году и вскоре после этого – немецкой армией и военно-воздушными силами, название «Энигма» стало широко известно в военных кругах. Довоенное немецкое военное планирование делало акцент на быстрые, мобильные силы и тактику, позже известную как блицкриг, которая зависела от радиосвязи для командования и координации. Поскольку противник, вероятно, перехватывал бы радиосигналы, сообщения требовалось защищать надежным шифрованием. Компактная и легко переносимая машина «Энигма» отвечала этой потребности.

Разгадка Энигмы

Французский шпион Ханс Тило Шмидт получил доступ к немецким шифровальным материалам, включая ежедневные ключи, использовавшиеся в сентябре и октябре 1932 года. Эти ключи содержали настройки переключателя (plugboard). Французы передали материалы полякам. Около декабря 1932 года Мариан Реевский, польский математик и криптолог из Польского бюро шифров, используя теорию перестановок и недостатки в немецких военных процедурах шифрования сообщений, сумел взломать ключи сообщений машины «Энигма». Реевский использовал предоставленные французами материалы и переписку сентября и октября для определения неизвестной схемы соединения роторов. В результате польские математики смогли построить собственные машины «Энигма», получившие название «Энигма-дубли». Реевскому помогали его коллеги, математики-криптологи, Ежи Рожицкий и Генрик Зыгальский, которые вместе с Реевским были завербованы из Познанского университета, выбранного из-за знания студентами немецкого языка, поскольку эта территория до Первой мировой войны принадлежала Германии. Польское бюро шифров разработало методы для преодоления переключателя и определения всех компонентов ежедневного ключа, что позволило бюро расшифровывать немецкие сообщения «Энигмы», начиная с января 1933 года. Со временем немецкие криптографические процедуры улучшились, и бюро разработало новые методы и создало механические устройства для продолжения расшифровки трафика «Энигмы». В рамках этих усилий поляки использовали особенности роторов, составляли каталоги, построили циклометр (изобретенный Реевским) для создания каталога, содержащего 100 000 записей, изобрели и изготовили листы Зыгальского и построили электромеханическую криптологическую «бомбу» (изобретенную Реевским) для поиска настроек роторов. К 1938 году у поляков было шесть «бомб» (множественное число от «бомба»), но после добавления немцами в том же году двух дополнительных роторов для расшифровки трафика потребовалось бы в десять раз больше «бомб». 26 и 27 июля 1939 года в Пиры, к югу от Варшавы, поляки ознакомили представителей французской и британской военной разведки с польскими методами и оборудованием для дешифровки «Энигмы», включая листы Зыгальского и криптологическую «бомбу», и пообещали каждой делегации реконструированную «Энигму» (устройства были вскоре доставлены). В сентябре 1939 года британская военная миссия № 4, в которую входили Колин Габбинс и Вера Аткинс, отправилась в Польшу с намерением эвакуировать шифровальщиков Мариана Реевского, Ежи Рожицкого и Генрика Зыгальского. Однако криптологи были эвакуированы своими начальниками в Румынию, которая в то время была союзником Польши. По пути, из соображений безопасности, сотрудники Польского бюро шифров намеренно уничтожили свои записи и оборудование. Из Румынии они отправились во Францию, где возобновили свою криптологическую работу, сотрудничая по телетайпу с британцами, которые приступили к расшифровке немецких сообщений «Энигмы», используя польское оборудование и методы. Гордон Уэлчман, ставший руководителем «Хат 6» в Блетчли-парке, писал: «Хат 6 «Ультра» никогда бы не заработал, если бы мы не узнали от поляков, в самый подходящий момент, детали как немецкой военной версии коммерческой машины «Энигма», так и используемых процедур». Польский обмен теорией и технологиями в Пиры заложил решающую основу для последующих британских усилий по дешифровке «Энигмы» во время Второй мировой войны в Блетчли-парке, где работал Уэлчман. Во время войны британские криптологи расшифровали огромное количество сообщений, зашифрованных на «Энигме». Информация, полученная из этого источника, получившая британское кодовое название «Ультра», оказала существенную помощь военным усилиям союзников. Хотя «Энигма» имела некоторые криптографические недостатки, на практике именно немецкие процедурные ошибки, ошибки операторов, отсутствие систематического внесения изменений в процедуры шифрования и захват союзниками ключевых таблиц и оборудования позволили союзным криптологам добиться успеха во время войны. Абвер использовал другие версии машин «Энигма». В ноябре 1942 года, во время операции «Факел», была захвачена машина без переключателя, а три ротора были изменены, чтобы вращаться 11, 15 и 19 раз вместо одного раза каждые 26 букв, а пластина слева выполняла функцию четвертого ротора. С октября 1944 года немецкий Абвер использовал Schlüsselgerät 41. Код Абвера был взломан 8 декабря 1941 года Дилли Ноксом. Агенты отправляли сообщения в Абвер в простом коде, который затем отправлялся с использованием машины «Энигма». Простые коды были взломаны и помогли взломать ежедневный шифр «Энигмы». Взлом этого кода позволил функционировать системе «Двойной крест».

French spy Hans Thilo Schmidt obtained access to German cipher materials that included the daily keys used in September and October 1932. Those keys included the plugboard settings. The French passed the material to the Poles. Around December 1932, Marian Rejewski, a Polish mathematician and cryptologist at the Polish Cipher Bureau, used the theory of permutations, and flaws in the German military message encipherment procedures, to break message keys of the plugboard Enigma machine. Rejewski used the French supplied material and the message traffic that took place in September and October to solve for the unknown rotor wiring. Consequently the Polish mathematicians were able to build their own Enigma machines, dubbed "Enigma doubles". Rejewski was aided by fellow mathematician cryptologists Jerzy Różycki and Henryk Zygalski, both of whom had been recruited with Rejewski from Poznań University, which had been selected for its students' knowledge of the German language, since that area was held by Germany prior to World War I. The Polish Cipher Bureau developed techniques to defeat the plugboard and find all components of the daily key, which enabled the Cipher Bureau to read German Enigma messages starting from January 1933. Over time, the German cryptographic procedures improved, and the Cipher Bureau developed techniques and designed mechanical devices to continue reading Enigma traffic. As part of that effort, the Poles exploited quirks of the rotors, compiled catalogues, built a cyclometer (invented by Rejewski) to help make a catalogue with 100,000 entries, invented and produced Zygalski sheets, and built the electromechanical cryptologic bomba (invented by Rejewski) to search for rotor settings. In 1938 the Poles had six bomby (plural of bomba), but when that year the Germans added two more rotors, ten times as many bomby would have been needed to read the traffic. On 26 and 27 July 1939, in Pyry, just south of Warsaw, the Poles initiated French and British military intelligence representatives into the Polish Enigma decryption techniques and equipment, including Zygalski sheets and the cryptologic bomb, and promised each delegation a Polish reconstructed Enigma (the devices were soon delivered). In September 1939, British Military Mission 4, which included Colin Gubbins and Vera Atkins, went to Poland, intending to evacuate cipher breakers Marian Rejewski, Jerzy Różycki, and Henryk Zygalski from the country. The cryptologists, however, had been evacuated by their own superiors into Romania, at the time a Polish allied country. On the way, for security reasons, the Polish Cipher Bureau personnel had deliberately destroyed their records and equipment. From Romania they traveled on to France, where they resumed their cryptological work, collaborating by teletype with the British, who began work on decrypting German Enigma messages, using the Polish equipment and techniques. Gordon Welchman, who became head of Hut 6 at Bletchley Park, wrote: "Hut 6 Ultra would never have got off the ground if we had not learned from the Poles, in the nick of time, the details both of the German military version of the commercial Enigma machine, and of the operating procedures that were in use." The Polish transfer of theory and technology at Pyry formed the crucial basis for the subsequent World War II British Enigma decryption effort at Bletchley Park, where Welchman worked. During the war, British cryptologists decrypted a vast number of messages enciphered on Enigma. The intelligence gleaned from this source, codenamed "Ultra" by the British, was a substantial aid to the Allied war effort. Though Enigma had some cryptographic weaknesses, in practice it was German procedural flaws, operator mistakes, failure to systematically introduce changes in encipherment procedures, and Allied capture of key tables and hardware that, during the war, enabled Allied cryptologists to succeed. The Abwehr used a different versions of Enigma machines. In November 1942, during Operation Torch, a machine was captured which had no plugboard and the three rotors had been changed to rotate 11, 15, and 19 times rather than once every 26 letters, plus a plate on the left acted as a fourth rotor. From October 1944, the German Abwehr used the Schlüsselgerät 41. The Abwehr code had been broken on 8 December 1941 by Dilly Knox. Agents sent messages to the Abwehr in a simple code which was then sent on using an Enigma machine. The simple codes were broken and helped break the daily Enigma cipher. This breaking of the code enabled the Double Cross System to operate.

Электрический путь

Электрическая цепь – это путь для прохождения тока. Манипулируя этим явлением, машина «Энигма» могла шифровать сообщения. Повторяющиеся изменения электрической цепи при прохождении через шифровальное устройство «Энигма» реализуют полиалфавитный шифр подстановки, обеспечивающий безопасность «Энигмы». Диаграмма справа показывает, как электрическая цепь изменяется с каждым нажатием клавиши, что приводит к вращению как минимум правого ротора. Ток проходит через набор роторов, входит и выходит из отражателя, а затем снова проходит через роторы. Заштрихованные линии показывают другие возможные пути внутри каждого ротора; они жёстко закодированы от одной стороны ротора к другой. Буква А шифруется по-разному при последовательных нажатиях клавиши, сначала в G, а затем в C. Это происходит потому, что правый ротор сдвигается (вращается на одну позицию) при каждом нажатии клавиши, направляя сигнал по совершенно другому пути. В конечном итоге с нажатием клавиши сдвигаются и другие роторы.

Роторы

Роторы (в качестве альтернативы колеса или барабаны, Walzen на немецком языке) образуют сердце машины «Энигма». Каждый ротор представляет собой диск диаметром приблизительно в диаметре, изготовленный из эбонита или бакелита, с 26 латунными, пружинными, электрическими контактными штифтами, расположенными по окружности на одной стороне, а на другой стороне – 26 соответствующих электрических контактов в виде круглых пластин. Штифты и контакты представляют собой алфавит – обычно 26 букв A–Z, что и будет подразумеваться в дальнейшем. При установке роторов бок о бок на шпинделе штифты одного ротора упираются в контактные пластины соседнего ротора, образуя электрическое соединение. Внутри корпуса ротора 26 проводов соединяют каждый штифт с одной стороны с контактом на другой в сложной схеме. Большинство роторов идентифицируются римскими цифрами, и каждый выпущенный экземпляр ротора I, например, имеет такую же схему соединений, как и все остальные. То же самое относится к специальным тонким роторам бета и гамма, используемым в морском варианте M4. Сам по себе ротор выполняет лишь очень простой тип шифрования – простой шифр подстановки. Например, штифт, соответствующий букве E, может быть соединен с контактом буквы T на противоположной стороне и так далее. Безопасность «Энигмы» обеспечивается использованием нескольких роторов последовательно (обычно трех или четырех) и регулярным шаговым движением роторов, что реализует полиалфавитный шифр подстановки. Каждый ротор может быть установлен в одно из 26 возможных начальных положений при размещении в машине «Энигма». После установки ротор можно вручную повернуть в правильное положение, используя рифленое пальцевое колесо, выступающее из внутренней крышки «Энигмы» при закрытии. Чтобы оператор знал положение ротора, к внешней стороне диска ротора прикреплено алфавитное кольцо (или буквенное кольцо) с 26 символами (обычно буквами); один из них виден через окно для данного слота в крышке, указывая таким образом на вращательное положение ротора. В ранних моделях алфавитное кольцо было жестко закреплено на диске ротора. Более поздним улучшением стала возможность регулировки алфавитного кольца относительно диска ротора. Положение кольца называлось Ringstellung («настройка кольца»), и эта настройка являлась частью первоначальной подготовки, необходимой перед началом сеанса связи. В современных терминах это была часть вектора инициализации. Каждый ротор содержит одну или несколько выемки, которые управляют шагом ротора. В военных вариантах выемки расположены на алфавитном кольце. «Энигмы» армейских и военно-воздушных сил использовались с несколькими роторами, изначально с тремя. 15 декабря 1938 года их стало пять, из которых три выбирались для каждой сессии. Роторы обозначались римскими цифрами для их различения: I, II, III, IV и V, все с одинарной выемкой, расположенной в разных точках на алфавитном кольце. Эта вариация, вероятно, предназначалась в качестве меры безопасности, но в конечном итоге позволила использовать польский метод «часов» и британский метод «Банбуризм» для взлома шифра. Морская версия «Энигмы» вермахта всегда поставлялась с большим количеством роторов, чем другие службы: сначала шесть, затем семь и, наконец, восемь. Дополнительные роторы обозначались VI, VII и VIII, все с разной схемой соединений и имели две выемки, что приводило к более частым переключениям. Четырехроторная морская «Энигма» (M4) размещала дополнительный ротор в том же пространстве, что и трехроторная версия. Это было достигнуто путем замены исходного отражателя на более тонкий и добавления тонкого четвертого ротора. Четвертый ротор был одного из двух типов – бета или гамма и никогда не перемещался, но мог быть вручную установлен в любое из 26 положений. Одно из 26 положений делало машину идентичной трехроторной машине.

The rotors (alternatively wheels or drums, Walzen in German) form the heart of an Enigma machine. Each rotor is a disc approximately in diameter made from Ebonite or Bakelite with 26 brass, spring loaded, electrical contact pins arranged in a circle on one face, with the other face housing 26 corresponding electrical contacts in the form of circular plates. The pins and contacts represent the alphabet — typically the 26 letters A–Z, as will be assumed for the rest of this description. When the rotors are mounted side by side on the spindle, the pins of one rotor rest against the plate contacts of the neighbouring rotor, forming an electrical connection. Inside the body of the rotor, 26 wires connect each pin on one side to a contact on the other in a complex pattern. Most of the rotors are identified by Roman numerals, and each issued copy of rotor I, for instance, is wired identically to all others. The same is true for the special thin beta and gamma rotors used in the M4 naval variant. By itself, a rotor performs only a very simple type of encryption, a simple substitution cipher. For example, the pin corresponding to the letter E might be wired to the contact for letter T on the opposite face, and so on. Enigma's security comes from using several rotors in series (usually three or four) and the regular stepping movement of the rotors, thus implementing a polyalphabetic substitution cipher. Each rotor can be set to one of 26 possible starting positions when placed in an Enigma machine. After insertion, a rotor can be turned to the correct position by hand, using the grooved finger wheel which protrudes from the internal Enigma cover when closed. In order for the operator to know the rotor's position, each has an alphabet tyre (or letter ring) attached to the outside of the rotor disc, with 26 characters (typically letters); one of these is visible through the window for that slot in the cover, thus indicating the rotational position of the rotor. In early models, the alphabet ring was fixed to the rotor disc. A later improvement was the ability to adjust the alphabet ring relative to the rotor disc. The position of the ring was known as the Ringstellung ("ring setting"), and that setting was a part of the initial setup needed prior to an operating session. In modern terms it was a part of the initialization vector. Each rotor contains one or more notches that control rotor stepping. In the military variants, the notches are located on the alphabet ring. The Army and Air Force Enigmas were used with several rotors, initially three. On 15 December 1938, this changed to five, from which three were chosen for a given session. Rotors were marked with Roman numerals to distinguish them: I, II, III, IV and V, all with single turnover notches located at different points on the alphabet ring. This variation was probably intended as a security measure, but ultimately allowed the Polish Clock Method and British Banburismus attacks. The Naval version of the Wehrmacht Enigma had always been issued with more rotors than the other services: At first six, then seven, and finally eight. The additional rotors were marked VI, VII and VIII, all with different wiring, and had two notches, resulting in more frequent turnover. The four rotor Naval Enigma (M4) machine accommodated an extra rotor in the same space as the three rotor version. This was accomplished by replacing the original reflector with a thinner one and by adding a thin fourth rotor. That fourth rotor was one of two types, Beta or Gamma, and never stepped, but could be manually set to any of 26 positions. One of the 26 made the machine perform identically to the three rotor machine.

Стремиться

Чтобы избежать простого использования шифра простой подстановки (который можно взломать), каждое нажатие клавиши вызывало поворот одного или нескольких роторов на одну двадцать шестую часть полного оборота, прежде чем устанавливались электрические соединения. Это изменяло алфавит подстановки, используемый для шифрования, обеспечивая, чтобы криптографическая подстановка была различной при каждой новой позиции роторов, создавая тем самым более сложный полиалфавитный шифр подстановки. Механизм шагов незначительно различался в зависимости от модели. Правый ротор перемещался на один шаг при каждом нажатии клавиши, а остальные роторы – реже.

Входное колесо

Токовое входное колесо (Eintrittswalze на немецком языке) или входной статор соединяет коммутационную панель с роторным узлом. Если коммутационная панель отсутствует, то входное колесо вместо этого соединяет клавиатуру и ламповую панель с роторным узлом. Хотя конкретная схема соединений имеет сравнительно небольшое значение для безопасности, она стала препятствием для Реевского в ходе его изучения схемы соединений роторов. Коммерческая Enigma соединяет клавиши в порядке их расположения на клавиатуре QWERTZ: Q→A, W→B, E→C и так далее. Военная Enigma соединяет их в прямом алфавитном порядке: A→A, B→B, C→C и так далее. Реевскому потребовалась блестящая интуиция, чтобы понять эту модификацию.

Отразитель

За исключением моделей А и В, последний ротор располагался перед "отражателем" (нем. Umkehrwalze, что означает "обратный ротор") – запатентованной особенностью, которая вскоре была принята рейхсмариной (немецким военно-морским флотом). Пластина соединений (штекерная доска) обеспечивала большую криптографическую стойкость, чем дополнительный ротор, поскольку имела 150 триллионов возможных конфигураций (см. ниже). Энигма без пластины соединений (известная как "неподключенная" Энигма) могла быть относительно легко взломана вручную; эти методы обычно оказывались неэффективными из-за пластины соединений, что вынудило криптоаналитиков союзников разрабатывать специальные машины для ее взлома. Кабель, установленный на пластине соединений, соединял буквы попарно; например, E и Q могли быть соединенной парой. Эффект заключался в перестановке этих букв до и после основного роторного механизма шифрования. Например, при нажатии оператором клавиши E сигнал перенаправлялся на Q перед тем, как попасть в роторы. Одновременно можно было использовать до 13 соединенных пар, хотя обычно использовалось только 10. Ток проходил от клавиатуры через пластину соединений и далее к входному ротору (Eintrittswalze). Каждая буква на пластине соединений имела два гнезда. Вставка штекера отключала верхнее гнездо (от клавиатуры) и нижнее гнездо (к входному ротору) этой буквы. Штекер на другом конце перекрестно соединенного кабеля вставлялся в гнезда другой буквы, тем самым меняя местами соединения этих двух букв.

Аксессуары

Другие особенности повышали безопасность или удобство использования различных машин «Энигма».

Максимальная длина записи

Некоторые M4 Enigmas использовали Schreibmax, небольшой принтер, который мог печатать 26 букв на узкой бумажной ленте. Это устраняло необходимость в присутствии второго оператора для считывания сигнальных ламп и переписывания букв. Schreibmax устанавливался поверх машины Enigma и подключался к панели ламп. Для установки принтера требовалось снять крышку ламп и сами лампы. Это повышало удобство и оперативную безопасность: принтер можно было установить удалённо, чтобы офицер связи, работающий с машиной, не видел расшифрованный открытый текст.

Фернлесгерат

Еще одним аксессуаром была дистанционная панель ламп Fernlesegerät. Для машин, оснащенных дополнительной панелью, деревянный корпус «Энигмы» был шире и позволял хранить эту панель. Панель ламп можно было подключить и позже, но для этого, как и в случае с Schreibmax, требовалось снять панель ламп и лампы. Благодаря огромному количеству возможных комбинаций пользователи «Энигмы» были уверены в ее надежности; в то время противнику было не под силу даже начать перебор всех вариантов.

Показатель

Большая часть ключа оставалась неизменной в течение определенного периода времени, обычно в течение дня. Для каждого сообщения использовалось различное начальное положение ротора, концепция, аналогичная вектору инициализации в современной криптографии. Причина в том, что шифрование многих сообщений с идентичными или почти идентичными настройками (в криптоанализе это называется "глубиной"), позволяло проводить атаку с использованием статистической процедуры, такой как индекс совпадений Фридмана. Начальное положение роторов передавалось непосредственно перед шифротекстом, обычно после шифрования. Используемый метод назывался индикаторной процедурой. Слабость конструкции и небрежность операторов в этих процедурах были двумя основными недостатками, которые сделали возможным взлом Энигмы. Одна из самых ранних индикаторных процедур для Энигмы была криптографически ошибочной и позволила польским криптоаналитикам совершить первые прорывы в дешифровании Энигмы с вилкой. Процедура требовала от оператора установки машины в соответствии с секретными настройками, общими для всех операторов в сети. Настройки включали начальное положение роторов (Grundstellung), например, AOH. Оператор вращал роторы, пока AOH не стало видно в окнах роторов. В этот момент оператор выбирал произвольную стартовую позицию для сообщения, которое собирался отправить. Оператор мог выбрать EIN, и это становилось настройкой сообщения для данной сессии шифрования. Затем оператор дважды вводил EIN, получая зашифрованный индикатор, например, XHTLOA. Этот индикатор передавался, после чего оператор переводил роторы в настройки сообщения (EIN в данном примере) и вводил открытый текст сообщения. На принимающей стороне оператор устанавливал машину в начальные настройки (AOH) и вводил первые шесть букв сообщения (XHTLOA). В этом примере на лампах отображалось EINEIN, и оператор узнавал настройку сообщения, использованную отправителем для шифрования. Принимающий оператор устанавливал роторы в положение EIN, вводил остальную часть шифротекста и получал расшифрованное сообщение. Эта индикаторная схема имела два недостатка. Во-первых, использование глобального начального положения (Grundstellung) означало, что все ключи сообщений использовали одну и ту же полиалфавитную подстановку. В более поздних индикаторных процедурах оператор выбирал начальное положение для шифрования индикатора и отправлял это положение открытым текстом. Вторая проблема заключалась в повторении индикатора, что являлось серьезным недостатком безопасности. Настройка сообщения кодировалась дважды, что приводило к взаимосвязи между первым и четвертым, вторым и пятым, третьим и шестым символами. Эти недостатки в безопасности позволили польскому Шифровальному бюро взломать довоенную систему Энигмы еще в 1932 году. Ранняя индикаторная процедура впоследствии была описана немецкими криптоаналитиками как "некорректная техника индикатора". Во время Второй мировой войны кодовые книги использовались ежедневно только для настройки роторов, их кольцевых настроек и вилки. Для каждого сообщения оператор выбирал случайную стартовую позицию, например, WZA, и случайный ключ сообщения, например, SXT. Он перемещал роторы в стартовое положение WZA и кодировал ключ сообщения SXT. Предположим, результатом было UHL. Затем он устанавливал ключ сообщения SXT в качестве стартовой позиции и шифровал сообщение. Далее он передавал стартовую позицию WZA, закодированный ключ сообщения UHL и затем шифротекст. Приемник устанавливал стартовую позицию в соответствии с первой триграммой WZA и декодировал вторую триграмму UHL, чтобы получить настройку сообщения SXT. Затем он использовал эту настройку сообщения SXT в качестве стартовой позиции для дешифрования сообщения. Таким образом, каждая наземная настройка была различной, и новая процедура избегала уязвимости безопасности, связанной с двойным кодированием настройки сообщения. Эта процедура использовалась только Вермахтом и Люфтваффе. Процедуры Кригсмарине по отправке сообщений с помощью Энигмы были гораздо более сложными и детализированными. Перед шифрованием сообщение кодировалось с использованием кодовой книги Kurzsignalheft. В Kurzsignalheft содержались таблицы для преобразования предложений в четырехбуквенные группы. В список входило множество вариантов, например, вопросы логистики, такие как дозаправка и встречи с судами снабжения, позиции и списки координат, названия портов, страны, вооружение, погодные условия, позиции и корабли противника, таблицы дат и времени. Другая кодовая книга содержала Kenngruppen и Spruchschlüssel: идентификатор ключа и ключ сообщения.

Most of the key was kept constant for a set time period, typically a day. A different initial rotor position was used for each message, a concept similar to an initialisation vector in modern cryptography. The reason is that encrypting many messages with identical or near identical settings (termed in cryptanalysis as being in depth), would enable an attack using a statistical procedure such as Friedman's Index of coincidence. The starting position for the rotors was transmitted just before the ciphertext, usually after having been enciphered. The exact method used was termed the indicator procedure. Design weakness and operator sloppiness in these indicator procedures were two of the main weaknesses that made cracking Enigma possible. One of the earliest indicator procedures for the Enigma was cryptographically flawed and allowed Polish cryptanalysts to make the initial breaks into the plugboard Enigma. The procedure had the operator set his machine in accordance with the secret settings that all operators on the net shared. The settings included an initial position for the rotors (the Grundstellung), say, AOH. The operator turned his rotors until AOH was visible through the rotor windows. At that point, the operator chose his own arbitrary starting position for the message he would send. An operator might select EIN, and that became the message setting for that encryption session. The operator then typed EIN into the machine twice, this producing the encrypted indicator, for example XHTLOA. This was then transmitted, at which point the operator would turn the rotors to his message settings, EIN in this example, and then type the plaintext of the message. At the receiving end, the operator set the machine to the initial settings (AOH) and typed in the first six letters of the message (XHTLOA). In this example, EINEIN emerged on the lamps, so the operator would learn the message setting that the sender used to encrypt this message. The receiving operator would set his rotors to EIN, type in the rest of the ciphertext, and get the deciphered message. This indicator scheme had two weaknesses. First, the use of a global initial position (Grundstellung) meant all message keys used the same polyalphabetic substitution. In later indicator procedures, the operator selected his initial position for encrypting the indicator and sent that initial position in the clear. The second problem was the repetition of the indicator, which was a serious security flaw. The message setting was encoded twice, resulting in a relation between first and fourth, second and fifth, and third and sixth character. These security flaws enabled the Polish Cipher Bureau to break into the pre war Enigma system as early as 1932. The early indicator procedure was subsequently described by German cryptanalysts as the "faulty indicator technique". During World War II, codebooks were only used each day to set up the rotors, their ring settings and the plugboard. For each message, the operator selected a random start position, let's say WZA, and a random message key, perhaps SXT. He moved the rotors to the WZA start position and encoded the message key SXT. Assume the result was UHL. He then set up the message key, SXT, as the start position and encrypted the message. Next, he transmitted the start position, WZA, the encoded message key, UHL, and then the ciphertext. The receiver set up the start position according to the first trigram, WZA, and decoded the second trigram, UHL, to obtain the SXT message setting. Next, he used this SXT message setting as the start position to decrypt the message. This way, each ground setting was different and the new procedure avoided the security flaw of double encoded message settings. This procedure was used by Wehrmacht and Luftwaffe only. The Kriegsmarine procedures on sending messages with the Enigma were far more complex and elaborate. Prior to encryption the message was encoded using the Kurzsignalheft code book. The Kurzsignalheft contained tables to convert sentences into four letter groups. A great many choices were included, for example, logistic matters such as refuelling and rendezvous with supply ships, positions and grid lists, harbour names, countries, weapons, weather conditions, enemy positions and ships, date and time tables. Another codebook contained the Kenngruppen and Spruchschlüssel: the key identification and message key.

Дополнительные сведения

Армейская машина Энигма использовала только 26 букв алфавита. Знаки препинания заменялись редкими комбинациями символов. Пробел опускался или заменялся на X. X обычно использовался в качестве точки. Некоторые знаки препинания отличались в других родах войск. Вермахт заменял запятую на ZZ, а вопросительный знак на FRAGE или FRAQ. В Кригсмарине запятую заменяли на Y, а вопросительный знак на UD. Сочетание CH, как в словах "Acht" (восемь) или "Richtung" (направление), заменялось на Q (AQT, RIQTUNG). Два, три и четыре нуля заменялись на CENTA, MILLE и MYRIA. Вермахт и Люфтваффе передавали сообщения группами по пять символов и подсчитывали количество букв. В Кригсмарине использовались группы по четыре символа и подсчитывалось количество групп. Часто используемые имена или слова изменялись максимально возможно. Слова, такие как Minensuchboot (тральщик), могли быть написаны как MINENSUCHBOOT, MINBOOT или MMMBOOT. Для затруднения криптоанализа сообщения ограничивались 250 символами. Более длинные сообщения разделялись на несколько частей, каждая из которых использовала отдельный ключ сообщения.

Модели

Семейство машин «Энигма» включало в себя множество различных конструкций. Самые ранние из них – коммерческие модели, появившиеся в начале 1920-х годов. Начиная с середины 1920-х годов, немецкая армия начала использовать «Энигму», внеся ряд изменений, связанных с обеспечением безопасности. Различные страны либо приняли, либо адаптировали эту конструкцию для собственных шифровальных машин. По оценкам, было построено около 40 000 машин «Энигма». После окончания Второй мировой войны союзники продали захваченные машины «Энигма», которые все еще считались надежными, развивающимся странам.

Коммерческая Энигма

23 февраля 1918 года Артур Шербиус подал заявку на патент на шифровальную машину, использующую роторы. Шербиус и Э. Ричард Риттер основали фирму Scherbius & Ritter. Они предложили свой проект немецкому военно-морскому флоту и Министерству иностранных дел, но ни одна из организаций не проявила интереса. После этого Scherbius & Ritter уступили патентные права Gewerkschaft Securitas, которая 9 июля 1923 года основала Chiffriermaschinen Aktien Gesellschaft (Акционерное общество шифровальных машин); Шербиус и Риттер вошли в совет директоров.

"Энигма Handelsmaschine" (1923)

Chiffriermaschinen AG начала рекламировать роторную машину Enigma Handelsmaschine, которая была выставлена на Конгрессе Международного почтового союза в 1924 году. Машина была тяжелой и громоздкой, включала в себя пишущую машинку. Ее размеры составляли 65×45×38 см, а вес – около .

Письменная Энигма (1924)

Это также была модель с пишущей машинкой. Существовало несколько проблем, связанных с принтером, и конструкция оставалась нестабильной до 1926 года. Обе ранние версии «Энигмы» не имели рефлектора и требовали переключения между режимами шифрования и дешифрования.

Glühlampenmaschine, Энигма А (1924)

Рефлектор, предложенный коллегой Шербиуса Вилли Корном, был внедрён в версии с лампой накаливания. Эта машина также была известна как военная «Энигма». Она имела два ротора и вручную поворачиваемый рефлектор. Пишущая машинка была исключена, а для отображения результата использовались лампы накаливания. Принцип работы отличался от более поздних моделей. Перед каждым следующим нажатием клавиши оператору необходимо было нажимать кнопку для продвижения правого ротора на одну позицию.

Энигма В (1924)

Модель B Enigma была представлена в конце 1924 года и имела схожую конструкцию. Несмотря на название Enigma, обе модели – A и B – значительно отличались от более поздних версий: они различались по физическому размеру и форме, а также криптографически, поскольку в них отсутствовал рефлектор. Эта модель машины Enigma получила название Glowlamp Enigma или Glühlampenmaschine, так как выдавала результат на ламповой панели, а не на бумаге. Этот способ вывода информации был гораздо более надежным и экономичным. В результате, эта машина стоила в 1/8 раза дешевле своего предшественника. Вскоре Enigma D впервые использовала стандартную раскладку клавиатуры, которая впоследствии стала использоваться в немецких вычислительных машинах. Эта раскладка "QWERTZ" очень похожа на американскую раскладку QWERTY, применяемую во многих языках.

"Дифтер военно-морского флота"

Другие страны использовали машины «Энигма». Итальянский флот принял коммерческую «Энигму» под названием "Navy Cipher D". Испанцы также использовали коммерческие машины «Энигма» во время гражданской войны. Британским криптографам удалось взломать эти машины, в которых отсутствовала коммутационная панель. Машины «Энигма» также использовались дипломатическими ведомствами.

Энигма Х (1929)

Существовала также большая восьмироторная печатная модель, Enigma H, которую Рейхсвер называл Enigma II. В 1933 году польское шифровальное бюро обнаружило, что она используется для передачи секретных военных сообщений, но вскоре её сняли с вооружения из-за ненадежности и частых сбоев в работе.

Энигма К

Швейцарцы использовали версию шифровальной машины «Энигма», известную как Модель K или Swiss K, для военных и дипломатических целей. Она была очень похожа на коммерческую «Энигму D». Шифр этой машины был взломан Польшей, Францией, Великобританией и Соединенными Штатами, которые присвоили ей кодовое название INDIGO. Япония использовала «Энигму» модели T, получившую кодовое название Tirpitz.

Военная Энигма

Различные рода войск Вермахта использовали разные версии «Энигмы» и часто их заменяли, порой используя модификации, разработанные для других родов войск. «Энигма» редко использовалась для передачи стратегических сообщений высшего уровня; несрочные сообщения отправлялись курьером, а срочные – другими криптографическими системами, включая «Геймшрайбер».

Функциональный ключ C

Рейхсмарине была первым видом вооружённых сил, принявшим Энигму на вооружение. Эта версия, получившая название Funkschlüssel C ("Радиошифр C"), была запущена в производство к 1925 году и введена в эксплуатацию в 1926 году. Клавиатура и панель с лампочками содержали 29 букв – A-Z, Ä, Ö и Ü – расположенных в алфавитном порядке, в отличие от раскладки QWERTZUI. Роторы имели 28 контактов, при этом буква X была подключена таким образом, чтобы обходить роторы без шифрования. Три ротора выбирались из набора из пяти, а отражатель можно было установить в одно из четырёх различных положений, обозначенных как α, β, γ и δ. В июле 1933 года машина была незначительно модифицирована.

Энигма G (19281930)

К 15 июля 1928 года немецкая армия (Рейхсвер) внедрила собственную, эксклюзивную версию шифровальной машины Энигма – Энигму G.

Энигму G использовала Abwehr. Этот вариант Энигмы представлял собой четырехроторную машину без переключения роторов (без шнуровки) с несколькими зубцами на роторах. Эта модель была оснащена счетчиком, который увеличивал показания при каждом нажатии клавиши, и поэтому также известна как "счетная машина" или Zählwerk Enigma.

Вермахтская Энигма I (19301938)

Машину Enigma G модифицировали до Enigma I к июню 1930 года. Enigma I также известна как Энигма Вермахта или "служебная" Энигма и широко использовалась немецкими военными службами и другими государственными организациями (такими как железные дороги) до и во время Второй мировой войны. Основное отличие между Enigma I (версия для немецкой армии 1930 года) и коммерческими моделями Enigma заключалось в добавлении коммутационной панели для перестановки пар букв, что значительно повышало криптографическую стойкость. Другие отличия включали использование фиксированного отражателя и перенос выступов для шагового механизма с корпуса ротора на подвижные кольца с буквами. Размеры машины составляли , а вес – около . В августе 1935 года Люфтваффе ввели Энигму Вермахта для обеспечения связи.

М3 (1934)

К 1930 году рейхсвер предложил военно-морскому флоту принять их шифровальную машину, указывая на преимущества повышенной безопасности (благодаря сменной панели) и упрощенной межведомственной связи. Рейхсмарине в конечном итоге согласился и в 1934 году ввел в эксплуатацию военно-морскую версию армейской "Энигмы", получившую обозначение Funkschlüssel ' или M3. В то время как армия использовала только три ротора, военно-морской флот запросил возможность выбора трех из пяти доступных.

Два дополнительных ротора (1938)

В декабре 1938 года армия выпустила два дополнительных ротора, что позволило выбирать три ротора из набора из пяти. В 1938 году флот добавил еще два ротора, а затем еще один в 1939 году, чтобы обеспечить выбор из восьми роторов, используемых по три.

М4 (1942)

Четырехроторная Энигма была введена военно-морским флотом для связи с подводными лодками 1 февраля 1942 года и получила название M4 (сеть была известна как "Тритон", или "Акула" для союзников). Дополнительный ротор был размещен в том же отсеке путем разделения отражателя на комбинацию из тонкого отражателя и тонкого четвертого ротора.

Выжившие машины

Попытка взломать «Энигму» была раскрыта лишь в 1970-х годах. С тех пор интерес к машине «Энигма» возрос. «Энигмы» выставлены в музеях по всему миру, а некоторые находятся в руках частных коллекционеров и энтузиастов истории компьютеров. В Немецком музее в Мюнхене представлены как трех- и четырехроторные немецкие военные варианты, так и несколько гражданских версий. В Немецком музее шпионажа в Берлине также выставлены два военных варианта. Машины «Энигма» также экспонируются в Национальном центре кодов в Блетчли-парке, в штаб-квартире правительственной связи, в Музее науки в Лондоне, в Discovery Park of America в Теннесси, в Музее польской армии в Варшаве, в Шведском музее армии (Armémuseum) в Стокгольме, в Военном музее в Корунье (A Coruña) в Испании, в Военном мемориальном музее Красного Креста в Нарвике, Норвегия, в Музее артиллерии, инженеров и связи в Хямеенлинне, Финляндия, в Техническом университете Дании в Лингби, Дания, в бункере Скандерборга в Скандерборе, Дания, и в Австралийском военном мемориале и в фойе Австралийского управления по сигналу, оба в Канберре, Австралия. Институт Йозефа Пилсудского в Лондоне выставил редкий польский экземпляр «Энигмы», удвоенный и собранный во Франции в 1940 году. В 2020 году, благодаря поддержке Министерства культуры и национального наследия, он стал собственностью Польского исторического музея. В Соединенных Штатах машины «Энигма» можно увидеть в Музее истории компьютеров в Маунтин-Вью, штат Калифорния, и в Национальном музее криптологии Агентства национальной безопасности в Форт-Миде, штат Мэриленд, где посетители могут попробовать свои силы в шифровании и дешифровке сообщений. Две машины, приобретенные после захвата немецкой подводной лодки U 505 во время Второй мировой войны, выставлены вместе с подводной лодкой в Музее науки и промышленности в Чикаго, штат Иллинойс. Трехроторная «Энигма» выставлена в Discovery Park of America в Юнион-Сити, штат Теннесси. Четырехроторное устройство выставлено в коридоре ANZUS Пентагона на втором этаже, в кольце A, между коридорами 8 и 9. Эта машина предоставлена Австралией. В Военно-воздушной академии США в Колорадо-Спрингс в отделе компьютерных наук выставлена одна из таких машин. Также машина находится в Национальном музее Второй мировой войны в Новом Орлеане. В Международном музее Второй мировой войны недалеко от Бостона выставлено семь машин «Энигма», в том числе модель для подводных лодок с четырьмя роторами, один из трех сохранившихся образцов машины «Энигма» с принтером, одна из менее чем десяти сохранившихся машин с кодом с десятью роторами, экземпляр, взорванный отступающим немецким подразделением, и две трехроторные «Энигмы», которыми посетители могут управлять для кодирования и декодирования сообщений. В Музее компьютеров Америки в Розуэлле, штат Джорджия, есть модель с тремя роторами и двумя дополнительными. Машина полностью восстановлена, и у CMoA есть оригинальные документы на покупку 7 марта 1936 года немецкой армией. Национальный музей вычислительной техники также содержит сохранившиеся машины «Энигма» в Блетчли, Англия. В Канаде, в Калгари, Альберта, находится швейцарская армейская «Энигма K». Она находится на постоянной экспозиции в Военно-морском музее Альберты в военных музеях Калгари. Четырехроторная «Энигма» выставлена в Музее военной связи и электроники на базе канадских войск (CFB) Кингстон в Кингстоне, Онтарио. Иногда машины «Энигма» продаются на аукционах; цены в последние годы варьировались от 40 000 до 547 500 долларов США в 2017 году. Реплики доступны в различных формах, включая точную реконструированную копию модели Naval M4, «Энигму», реализованную в электронике («Энигма E»), различные симуляторы и аналоги на бумаге и ножницах. Редкая машина «Энигма» Abwehr, обозначенная G312, была украдена из музея Блетчли-Парк 1 апреля 2000 года. В сентябре человек, назвавший себя «Мастером», отправил записку с требованием 25 000 фунтов стерлингов и угрозами уничтожить машину, если выкуп не будет выплачен. В начале октября 2000 года чиновники Блетчли-Парка объявили, что они будут платить выкуп, но установленный срок истек, и шантажист не вышел на связь. Вскоре после этого машина была анонимно отправлена журналисту BBC Джереми Паксману, без трех роторов. В ноябре 2000 года антикварный дилер по имени Деннис Йейтс был арестован после того, как позвонил в газету «Санди Таймс», чтобы договориться о возврате пропавших частей. Машина «Энигма» была возвращена в Блетчли-Парк после инцидента. В октябре 2001 года Йейтс был приговорен к десяти месяцам тюремного заключения и отбыл три месяца. В октябре 2008 года испанская ежедневная газета El País сообщила, что 28 машин «Энигма» были случайно обнаружены на чердаке штаба армии в Мадриде. Эти четырехроторные коммерческие машины помогли франкистам выиграть Гражданскую войну в Испании, поскольку, хотя британский криптолог Альфред Дилвин Нокс в 1937 году взломал шифр, сгенерированный машинами «Энигма» Франко, эта информация не была передана республиканцам, которые не смогли взломать шифр. Правительство националистов продолжало использовать свои 50 «Энигм» до 1950-х годов. Некоторые машины были выставлены в испанских военных музеях, в том числе одна в Национальном музее науки и техники (MUNCYT) в Ла-Корунье и одна в Испанском армейском музее. Две машины были переданы британской GCHQ. Болгарская армия использовала машины «Энигма» с кириллической клавиатурой; одна из них выставлена в Национальном музее военной истории в Софии. 3 декабря 2020 года немецкие водолазы, работавшие от имени Всемирного фонда дикой природы, обнаружили уничтоженную машину «Энигма» во Фленсбургском фьорде (части Балтийского моря), которая, предположительно, принадлежала затопленной подводной лодке. Эта машина «Энигма» будет восстановлена и станет собственностью Археологического музея Шлезвиг-Гольштейна. M4 «Энигма» была поднята в 1980-х годах с немецкого тральщика R15, который был потоплен у Истрийского побережья в 1945 году. Машина была выставлена в Парке военной истории Пивка в Словении 13 апреля 2023 года.

The effort to break the Enigma was not disclosed until the 1970s. Since then, interest in the Enigma machine has grown. Enigmas are on public display in museums around the world, and several are in the hands of private collectors and computer history enthusiasts. The Deutsches Museum in Munich has both the three and four rotor German military variants, as well as several civilian versions. The Deutsches Spionagemuseum in Berlin also showcases two military variants. Enigma machines are also exhibited at the National Codes Centre in Bletchley Park, the Government Communications Headquarters, the Science Museum in London, Discovery Park of America in Tennessee, the Polish Army Museum in Warsaw, the Swedish Army Museum (Armémuseum) in Stockholm, the Military Museum of A Coruña in Spain, the Nordland Red Cross War Memorial Museum in Narvik, Norway, The Artillery, Engineers and Signals Museum in Hämeenlinna, Finland the Technical University of Denmark in Lyngby, Denmark, in Skanderborg Bunkerne at Skanderborg, Denmark, and at the Australian War Memorial and in the foyer of the Australian Signals Directorate, both in Canberra, Australia. The Jozef Pilsudski Institute in London exhibited a rare Polish Enigma double assembled in France in 1940. In 2020, thanks to the support of the Ministry of Culture and National Heritage, it became the property of the Polish History Museum. In the United States, Enigma machines can be seen at the Computer History Museum in Mountain View, California, and at the National Security Agency's National Cryptologic Museum in Fort Meade, Maryland, where visitors can try their hand at enciphering and deciphering messages. Two machines that were acquired after the capture of German submarine U 505 during World War II are on display alongside the submarine at the Museum of Science and Industry in Chicago, Illinois. A three rotor Enigma is on display at Discovery Park of America in Union City, Tennessee. A four rotor device is on display in the ANZUS Corridor of the Pentagon on the second floor, A ring, between corridors 8 and 9. This machine is on loan from Australia. The United States Air Force Academy in Colorado Springs has a machine on display in the Computer Science Department. There is also a machine located at The National WWII Museum in New Orleans. The International Museum of World War II near Boston has seven Enigma machines on display, including a U boat four rotor model, one of three surviving examples of an Enigma machine with a printer, one of fewer than ten surviving ten rotor code machines, an example blown up by a retreating German Army unit, and two three rotor Enigmas that visitors can operate to encode and decode messages. Computer Museum of America in Roswell, Georgia has a three rotor model with two additional rotors. The machine is fully restored and CMoA has the original paperwork for the purchase on 7 March 1936 by the German Army. The National Museum of Computing also contains surviving Enigma machines in Bletchley, England. In Canada, a Swiss Army issue Enigma K, is in Calgary, Alberta. It is on permanent display at the Naval Museum of Alberta inside the Military Museums of Calgary. A four rotor Enigma machine is on display at the Military Communications and Electronics Museum at Canadian Forces Base (CFB) Kingston in Kingston, Ontario. Occasionally, Enigma machines are sold at auction; prices have in recent years ranged from US$40,000 to US$547,500 in 2017. Replicas are available in various forms, including an exact reconstructed copy of the Naval M4 model, an Enigma implemented in electronics (Enigma E), various simulators and paper and scissors analogues. A rare Abwehr Enigma machine, designated G312, was stolen from the Bletchley Park museum on 1 April 2000. In September, a man identifying himself as "The Master" sent a note demanding £25,000 and threatening to destroy the machine if the ransom was not paid. In early October 2000, Bletchley Park officials announced that they would pay the ransom, but the stated deadline passed with no word from the blackmailer. Shortly afterward, the machine was sent anonymously to BBC journalist Jeremy Paxman, missing three rotors. In November 2000, an antiques dealer named Dennis Yates was arrested after telephoning The Sunday Times to arrange the return of the missing parts. The Enigma machine was returned to Bletchley Park after the incident. In October 2001, Yates was sentenced to ten months in prison and served three months. In October 2008, the Spanish daily newspaper El País reported that 28 Enigma machines had been discovered by chance in an attic of Army headquarters in Madrid. These four rotor commercial machines had helped Franco's Nationalists win the Spanish Civil War, because, though the British cryptologist Alfred Dilwyn Knox in 1937 broke the cipher generated by Franco's Enigma machines, this was not disclosed to the Republicans, who failed to break the cipher. The Nationalist government continued using its 50 Enigmas into the 1950s. Some machines have gone on display in Spanish military museums, including one at the National Museum of Science and Technology (MUNCYT) in La Coruña and one at the Spanish Army Museum. Two have been given to Britain's GCHQ. The Bulgarian military used Enigma machines with a Cyrillic keyboard; one is on display in the National Museum of Military History in Sofia. On 3 December 2020, German divers working on behalf of the World Wide Fund for Nature discovered a destroyed Enigma machine in Flensburg Firth (part of the Baltic Sea) which is believed to be from a scuttled U boat. This Enigma machine will be restored by and be the property of the Archaeology Museum of Schleswig Holstein. An M4 Enigma was salvaged in the 1980s from the German minesweeper R15, which was sunk off the Istrian coast in 1945. The machine was put on display in the Pivka Park of Military History in Slovenia on 13 April 2023.

Деривативы

Энигма оказала значительное влияние на область проектирования шифровальных машин, породив другие роторные машины. После того, как британцы выяснили принцип работы Энигмы, они создали роторный шифр Typex, который немцы считали неразрешимым. Typex изначально был разработан на основе патентов Энигмы; Typex даже включает в себя элементы из описаний патентов, которые не были реализованы в самой машине Энигма. Британцы не выплачивали роялти за использование этих патентов, начиная с 1936 года, что было логически обосновано. Машины, такие как SIGABA, NEMA, Typex и другие, не считаются производными от Энигмы, поскольку их внутренние алгоритмы шифрования математически не идентичны преобразованию Энигмы. Уникальная роторная машина под названием Cryptograph была создана в 2002 году Татьяной ван Варк из Нидерландов. Это устройство использует 40-позиционные роторы, позволяющие использовать буквы, цифры и некоторые знаки препинания; каждый ротор состоит из 509 деталей.