Хельмут Грётруп: Инженер, ракетчик и изобретатель смарт-карты

Введение

Немецкий инженер, учёный-ракетостроитель и изобретатель смарт-карты.

Гельмут Гротруп (12 февраля 1916 года – 4 июля 1981 года) – немецкий инженер, учёный-ракетостроитель и изобретатель смарт-карты. Во время Второй мировой войны он работал в немецкой ракетной программе V-2 под руководством Вернера фон Брауна. С 1946 по 1950 год он возглавлял группу из 170 немецких учёных, которые были вынуждены работать над советской ракетной программой под руководством Сергея Королёва. После возвращения в Западную Германию в декабре 1953 года он разрабатывал системы обработки данных, внёс вклад в ранние коммерческие применения компьютерных наук и ввёл немецкий термин "Informatik". В 1967 году Гротруп изобрел смарт-карту как "ключ, защищённый от подделки" для безопасной идентификации и контроля доступа (удостоверение личности) или хранения защищённого ключа, а также с использованием индуктивной связи для ближней бесконтактной связи (NFC). С 1970 года он возглавлял стартап-подразделение компании Giesecke+Devrient, занимавшееся разработкой систем обработки банкнот и машинно-читаемых элементов защиты.

Образование

Отец Гельмута Гротрупа, Иоганн Гротруп (1881–1940), был инженером-механиком. Он работал полный рабочий день в Bund der technischen Angestellten und Beamten (Butab) – федерации технических работников и служащих социал-демократического профсоюза в Берлине. Его мать, Тереза Гротруп (1894–1981), урождённая Элсен, активно участвовала в движении за мир. Иоганн Гротруп потерял работу в 1933 году, когда к власти пришли нацисты. С 1935 по 1939 год Гельмут Гротруп изучал прикладную физику в Техническом университете Берлина и написал диссертацию под руководством профессора Ганса Гейгера, соизобретателя счётчика Гейгера. Он также работал в исследовательской лаборатории Манфреда фон Арденне – Forschungslaboratorium für Elektronenphysik.

Немецкая ракетная программа

С декабря 1939 года Гельмут Гроттруп работал в немецкой ракетной программе V-2 в Армейском исследовательском центре Пеенемунде вместе с Уолтером Дорнбергером и Вернером фон Брауном. В декабре 1940 года он был назначен начальником отдела под руководством Эрнста Штайнхоффа для разработки систем дистанционного наведения и управления. С октября 1943 года Гроттруп находился под наблюдением СД. В одном из донесений сообщалось, что он, его жена Ирмгард, Вернер фон Браун и его коллега Клаус Ридель, как утверждается, выразили сожаление в доме одного инженера, что они не работают над космическим кораблем и что, по их мнению, война идет неблагополучно; это расценивалось как "пораженческое" настроение. О высказываниях донесла молодая зубной врач, являвшаяся агентом СС. В сочетании с ложными обвинениями Гиммлера в симпатиях к коммунистам и попытках саботировать программу V-2, гестапо задержало их 21 марта 1944 года и доставило в камеру гестапо в Штеттине (ныне Щецин, Польша), где они провели две недели, не зная, в чем их обвиняют. Уолтер Дорнбергер и майор Ханс Георг Кламрот, представитель контрразведки в Пеенемунде, добились их условного освобождения, чтобы программа V-2 могла быть продолжена.

Советская ракетная программа

После Второй мировой войны Гротруп отказался присоединиться к Вернеру фон Брауну, который заключил контракт на разработку ракет для США вместе со 120 высокопоставленными специалистами из Пеенемюнде. Это было связано с необходимостью оставить членов семьи в Германии. Вместо этого, в сентябре 1945 года, Гротруп решил работать над восстановлением и производством ракет V-2 в качестве руководителя Бюро Гротруп в Блейхероде, Тюрингия, в советской оккупационной зоне. Хотя большинство ракетных специалистов были завербованы США в Западной Германии, ему удалось привлечь выдающихся ученых для работы в Блейхероде, среди них Курт Магнус, Вернер Альбринг, Йоханнес Хох и Вальдемар Вольф, для восстановления проектной документации ракеты V-2 и усовершенствования системы управления на основе гироскопа для инерциальной навигационной системы. В марте 1946 года он был назначен немецким руководителем Института Нордхаузен, а в мае 1946 года – генеральным директором Zentralwerke, на котором работало более 5000 сотрудников, занимавшихся производством ракет V-2, и который включал поставщиков с Mittelwerk, испытательных полигонов V-2 и Института Берлина для восстановления ракеты Wasserfall. Гротруп работал под руководством Сергея Королева и Бориса Чертока, которые отчитывались перед советским военным правительством генерал-майора Льва Гайдукова и Дмитрия Устинова, министра вооружений. В ночь на 22 октября 1946 года отобранная группа из примерно 200 немецких ученых и инженеров, а также оборудование из Zentralwerke, была неожиданно и насильственно (под дулом пистолета) перевезена в СССР в рамках операции «Осоавиахим» 92 поездами, перевозившими более 2300 немецких специалистов из различных областей немецких технологий. С 1946 по сентябрь 1950 года Гротруп возглавлял команду из более чем 170 немецких специалистов, работавших в Подлипках, в северо-восточной части Москвы, в составе НИИ-88 Королева и в филиале 1 НИИ-88 на острове Городомля в озере Селигер. Немецкая команда находилась под косвенным контролем Сергея Королева, «главного конструктора» советской ракетной программы. В сентябре 1950 года Гротруп был освобожден от должности руководителя немецкой команды из-за отказа продолжать работу над другими советскими проектами и был заменен Йоханнесом Хохом, а затем Вальдемаром Вольфом. На Капустином Яре он помогал Королеву контролировать запуски 20 восстановленных ракет V-2 и анализировать причины неудач. В октябре 1947 года им впервые удалось добиться успеха. Для проверки обоснованности ракетных предложений Королева, официальный представитель Дмитрий Устинов попросил Гротрупа и его небольшую команду разработать несколько усовершенствованных ракетных систем, включая Р-10 (G-1), Р-12 (G-2), Р-14 (G-4) и Р-15 (G-5), которые были аналогичны ракетам большой дальности A9/A10, разработанным фон Брауном во время войны. Ни один из этих проектов не вышел за рамки стадии проектирования. Однако теоретические работы немецких ученых предложили улучшенные решения, обусловленные нехваткой материалов, и новые идеи внесли значительный вклад в последующий успех советской космической программы. Некоторые идеи были включены в ракетные системы Р-2 и Р-5. Ракета-носитель для орбитального полета «Спутника-1» в октябре 1957 года была создана на базе Р-7 «Семёрка» с использованием связки (пакетирования) в общей сложности 20 двигателей с коническими корпусами ракет, как это уже было предложено немецкими учеными в 1949 году в Городомле. Однако по политическим причинам вклад немецкого коллектива ракетных ученых в разработку советских ракет долгое время считался незначительным как на Востоке, так и на Западе.

After World War II, Gröttrup refused to join Wernher von Braun who contracted US missile development together with 120 high level specialists from Peenemünde. This was because family members had to stay in Germany. Instead, in September 1945, Gröttrup decided to work for the reconstruction and manufacturing of the V 2 rockets as head of the Büro Gröttrup in Bleicherode in Thuringia within the Soviet Occupation Zone. Although most of the rocket specialists were retained by the US in West Germany, he was able to attract outstanding scientists for work in Bleicherode, among them Kurt Magnus, Werner Albring, Johannes Hoch, Waldemar Wolff to reconstruct the development documents of the V 2 rocket and improve the control system based on gyroscope for the inertial navigation system. In March 1946, he was appointed German head of Institut Nordhausen and, in May 1946, General Manager of the Zentralwerke which occupied more than 5,000 employees for the manufacturing of the V 2 rockets and included suppliers of the earlier Mittelwerk, V 2 test sites and Institut Berlin for the reconstruction of the Wasserfall surface to air missile. Gröttrup worked under the supervision of Sergei Korolev and Boris Chertok who reported to the Soviet military government of Maj. Gen. Lev Gaidukov and Dmitry Ustinov, the Minister of Armaments. During the night on 22 October 1946, a selected group of around 200 German scientists and engineers plus equipment from the Zentralwerke were unexpectedly and forcibly (at gunpoint) moved to the USSR as part of Operation Osoaviakhim by 92 trains with more than 2,300 German specialists including other domains of German technology. From 1946 until September 1950, Gröttrup headed the more than 170 German specialists working in Podlipki in the north east section of Moscow as part of Korolev's NII 88 and in Branch 1 of NII 88 on Gorodomlya Island in Lake Seliger. The German team was indirectly overseen by Sergei Korolev, the "chief designer" of the Soviet rocketry program. In September 1950, Gröttrup was discharged as head of the German team because he refused to continue work on other Soviet projects, and was replaced by Johannes Hoch and later Waldemar Wolff. At Kapustin Yar, he helped Korolev supervise the launching of 20 rebuilt V 2 rockets and analyze failure causes. In October 1947 they succeeded for the first time. As a reality check on Korolev's missile proposals, official Dmitriy Ustinov asked Gröttrup and his small team to design several improved missile systems, including the R 10 (G 1), R 12 (G 2), the R 14 (G 4), and the R 15 (G 5) which was similar to the A9/A10 long range missile von Braun designed during the war. None of these projects went beyond the design stage. However, the theoretical work of the German scientists proposed improved solutions due to lack of material, and new ideas significantly contributed to the later success of Soviet space program. Some ideas were incorporated in the R 2 and R 5 missile systems. The launcher for Sputnik 1's orbital flight in October 1957 was based on R 7 Semyorka with a bundling (packeting) of a total of 20 engines with conical rocket bodies, as already proposed by the German scientists in 1949 in Gorodomlja. For political reasons, however, the contributions made by the German collective of rocket scientists to Soviet missile development have long been considered insignificant by the public in East and West.

Возвращение в Германию

По причинам секретности немецким специалистам не разрешалось работать над важными ракетными технологиями после 1951 года, но они были оставлены в СССР на 1,5 года для "охлаждения", чтобы они не могли своевременно передавать информацию британской или американской разведке. Большинство группы из Городомли были освобождены в июне 1952 года. Фриц Карл Преикшат, руководивший высокочастотной лабораторией под руководством Гретрупа с 1946 по 1952 год на острове Городомля, и несколько других специалистов добрались до Западной Германии, где были допрошены ЦРУ и МИ-6 как "перебежчики" в рамках операции "Возвращение дракона", направленной на получение информации о советской ракетной программе. Гретруп и двадцать других немецких ученых (в том числе Курт Магнус и Карл Йоахим Умпфенбах) оставались под наблюдением до ноября 1953 года из-за их знаний и опасений советской стороны, что они переберутся в Западную Германию. Гретруп и его семья вернулись в Восточную Германию 22 ноября 1953 года в составе последней группы с острова Городомля, а через две недели, при поддержке британской и американской разведки, бежали в Кельн в Западной Германии. В ходе допросов он сообщил детали немецких исследований и концепций ракет большой дальности Р-12 (G-2) и Р-14 (G-4). МИ-6 оценила его как "наиболее осведомленного" из вернувшихся из Городомли немецких специалистов и отметила, что он предоставил "ценные сведения о параллельных разработках в СССР".

Изобретение смарт-карты

С 1954 по 1958 год Гретруп работал в компании Standard Elektrik Lorenz в Пфорцхайме. Он участвовал в разработке ER56, первой полностью транзисторизованной системы обработки данных в Германии. С помощью этой системы он внедрил одно из первых коммерческих применений обработки данных для управления логистикой бизнеса почтовых заказов Quelle. В 1956 году он и немецкий информатик Карл Штайнбух ввели термин "Informatik" (информатика) при разработке "Informatik Anlage" для управления почтовыми заказами Quelle – одного из первых коммерческих приложений обработки данных. В 1959 году он присоединился к компании Produktograph Джозефа Майра, которая позже была приобретена Siemens & Halske, для сбора и мониторинга производственных данных. В 1965 году он основал компанию DATEGE в сфере обработки данных. В феврале 1966 года он подал патентную заявку "Идентификационный переключатель" для реализации процесса оплаты на автозаправочных станциях. В феврале 1967 года Гретруп предложил идею размещения чипа интегральной схемы на пластиковом носителе и подал патент DE1574074 в Западной Германии на защищенный от подделок идентификационный переключатель на основе полупроводникового устройства. Параллельная заявка DE1574075 описывала бесконтактную связь посредством индуктивной связи, которая стала основой для технологии ближней бесконтактной связи (NFC) и радиочастотной идентификации (RFID). Немецкое патентное ведомство признало эти патентные заявки изобретением смарт-карты. Основное назначение изобретения заключалось в обеспечении идентификации с помощью индивидуальных ключей, защищенных от копирования, для реализации процесса оплаты на автоматических заправочных станциях или в приложениях идентификационных карт. В сентябре 1968 года Гретруп, совместно с Юргеном Детлоффом в качестве инвестора, подал дополнительные патенты на этот идентификационный переключатель, сначала в Австрии, а в 1969 году – в качестве последующих заявок в Западной Германии (DE1945777), Соединенных Штатах (US3678250 и US3678250), Великобритании (GB1317915 и GB1318850) и других странах.

Обработка банкнот

В 1970 году компания Giesecke & Devrient (G&D) приобрела DATEGE и основала Gesellschaft für Automation und Organisation (GAO). Гротруп был управляющим директором, ответственным за разработку машиночитаемых элементов защиты для предотвращения подделки денег, а также полуавтоматических и полностью автоматических систем обработки банкнот (таких как ISS 300 и ISS/BPS 3000). Подразделение обработки банкнот (с апреля 2018 года G+D Currency Technology) с середины 1990-х годов стало мировым лидером на рынке оборудования для обработки банкнот и разработало системы индивидуальной проверки банкнот для предприятий, занимающихся их печатью. В 1979 году G&D представила первую смарт-карту, которая впоследствии стала основным продуктом G+D Mobile Security. Гротруп вышел на пенсию в 1980 году.