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如谜的解密者：那些被遗忘的 “图灵” 们

2022-04-29 19:04

来源：澎湃新闻·澎湃号·湃客

原创凯瑟琳·马什

1942年2月，“二战”的杀戮仍没有停止的迹象，世界力量的平衡也岌岌可危。

当黑暗临近时，大西洋的海水几近墨色，冰冷刺骨。在海洋深处，德国U型潜艇像捕食者一样逼近猎物。

这天晚上，一艘U型潜艇发射了鱼雷，明亮的火焰吞没了一艘美国护航舰，照亮了天际。

▲盟军战舰被击沉

当尖叫声和呼喊声终于归于一片诡异的寂静时，它的邻船只能无助地看着，担心自己会成为下一个受害者。

盟军实际上对它们毫无防御能力，只知道这些致命的战舰将再次进攻，但不知道在何时何地。

几近年终之时，德国的U型潜艇U-599，在巴勒斯坦海岸被皇家海军“花火号”发现，“花火号”随后发射了深水炸弹。

这一次，轮到U型潜艇的船员们明白，一切都完了，他们的船正在下沉，他们必须弃船。

▲U-559号潜艇指挥塔特写

安东尼·法森中尉、一等水兵科林·格雷齐尔和汤米·布朗向潜艇游去，看到潜艇内仍有一些灯亮着，他们惊讶地发现了一个4转子恩尼格玛机（德国人用来通信的机器）和一本当前恩尼格玛机的密钥簿。

他们勇敢且巧妙地将机器、密钥簿及双字母组附录表用防水材料包裹起来，并抢救了出来——他们并没有意识到，这些发现有多么的重要。

他们竭尽全力，终于设法找到了一直在潜艇外守候的16岁海军汤米·布朗，并将机器与密钥簿一起递给了他。

▲安东尼·法森中尉和一等水兵科林·格雷齐尔

这是法森和格雷齐尔的最后一举，因为他们在U-559沉没时与其同归于尽。两人死后都被授予了乔治十字勋章。

这个宝藏—— 对英国破译者来说就是这样—— 被送到布莱奇利园一所位于白金汉郡的乡间别墅，情报总部在战争初始时就被设在其中。

驻扎在那里的人都知道，他们现在获得了一个绝好的机会，以再次破译代号为“鲨鱼”的德国海军密码，而这将直接影响“二战”的结果。

▲恩尼格玛机，德国人用此机器进行通信。它是一种便携式机器，通过键盘、转子和电脉冲对信息进行加密和解密，以产生数百万个可能的字母组合

一位古怪的青年数学家艾伦·图灵，将在破译纳粹密码方面发挥关键作用。

“萤火虫全球史系列035”

《法西斯的破灭：二战22个历史特写》

定价：72.00

[英] 凯瑟琳·马什编著

出版时间：2022.5

中国画报出版社

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图灵出生于1912年，在英国向德国宣战的第2天，27岁的他从剑桥来到布莱奇利园。

▲布莱奇利庄园

他在最好的状态下也衣冠不整，常常穿得像个流浪汉。

当他对某个问题或想法感到兴奋时，他会急于结结巴巴地去表达自己的一大堆想法。

人们经常看到他骑着自行车在布莱奇利的乡间转悠，戴着防毒面具，以避免花粉引起他的花粉热。

▲艾伦·图灵

在他的办公室里，他会把咖啡杯拴在散热器上，以防别人拿走。

战时，他对银行和现金几乎没有信心，于是，他将钱换成银条，然后埋起来，打算战后再把它们挖出来。

在旁观者看来，艾伦·图灵完全符合一个典型的、古怪的、学院派学者的特征；在他同事们的眼中，虽然自己也是这个国家最聪明的人，但图灵是那个时代真正的天才。

▲1946年图灵参加马拉松比赛的情形

盟军知道德国人正在使用一台名为恩尼格玛的机器，布莱奇利的破译小组正试图破解这台机器使用的代码。

这些小组在新建的预制棚屋里工作，每个棚屋都有一个数字编号。

在8号小屋，人们正在集中精力破解德国海军的密码。他们了解到，海军的恩尼格玛操作员比陆军的更为谨慎，因此很难用有根据的猜测或“婴儿床”去寻找德国人的模式。

▲电影《模仿游戏》剧照

但现在他们意识到，由于4 转子恩尼格玛机上代码轮的增加，可能的设置数量会随之大大增加。

为此，图灵已经在更新波兰的“炸弹机”—— 他们需要一台可以通过机械检查数百万个设置组合来加快处理速度的机器。

▲英国从1937年开始使用的“X型”密码机

战前，图灵在剑桥时已经有了一个独创的想法——“通用图灵机”，即一种可以识别符号、书写、擦除和执行其他任务的“超级打字机”，而且所有这些操作都是自动的，无须人工参与。

图灵知道，人工干预仍然是必不可少的，仍然需要人们进行“婴儿床”和数学工作，但“炸弹机”这一装置将破译加密的德国信息。

制造一种能够快速检查数百万个组合的机器这一想法，是革命性的。

▲炸弹机，它可以快速核对数百个可能的字母组合，以减少当天恩尼格玛机可能设置的潜在数量

然而，图灵是一个理论家，而不是一个实际的破译者，因此，戈登·韦尔什曼，一个破译者、6号小屋工作的杰出管理者，招募了奥利弗。

剑桥的数学家劳恩帮助制造了“胜利号”，即第一枚“炸弹机”；1940年3月18日，“胜利号”被安装到1号小屋。韦尔什曼后来改进了“炸弹机”的设计，增加了电子斜板，提高了机器的功率和能力。

▲破译密码的进程因“炸弹机”而得以实现工业化。这项工作由“鹪鹩”（皇家海军女兵的称呼）操作，其过程很热、很臭、很吵，却是无价的

1941年，两次重要的海战——一次在北极圈内，一次在大西洋——使恩尼格玛译码文件得以恢复。图灵正是利用这些信息创造出一种新的方法。因需要在班伯里制造的长纸上打孔，所以图灵称这种方法为“Banburismus”。

在1941年夏天其余的日子里，布莱奇利读懂了德国海军大部分的恩尼格玛，从而为英国航运提供了至关重要的保护。

虽然取得了重大突破，但是，随着战争的继续，这支队伍将面临更为艰难的战斗。

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[英] 凯瑟琳·马什编著

出版时间：2022.5

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布莱奇利源于1938年8月，在牛津大学城和剑桥大学城之间的一个小火车站，一群相貌平平的人来到布莱奇利的维多利亚乡村别墅参加社交聚会。

事实上，聚集在这个白金汉郡乡村深处偏僻地的一行人，不是军情六处和政府密码学校（GC&CS）的人员，就是受人尊敬的学者，且他们后来都成为了破译者。

在签署了《官方机密法》之后，他们只知道自己的工作对战争的重要性，而且他们永远不会对任何人提起这件事。

他们的才华毋庸置疑，但首次破译恩尼格玛的并不是这群英国人，此枚勋章完全属于另一个国家。

1932年，波兰人第一次破解了恩尼格玛。当时，密码每隔几个月才换一次，但到了战争爆发时，它已经是每天都在变了。

波兰人转向英国，向其寻求帮助，这时，恩尼格玛正在以令人生畏的15万亿种可能的组合运行着。

▲20世纪30年代，马里安·雷耶夫斯基、亨里克·佐加尔斯基和杰尔兹·罗佐基位3位波兰数学家共同努力，为攻克恩尼格玛取得了重大的早期成功

在布莱奇利园的预制编号小屋里，有顶级的破译小组。这些小组由迪利·诺克斯、约翰·杰弗里斯、彼得·特温和艾伦·图灵领导。

他们的第一个突破是解开了德国陆军使用的行政密钥，就是所谓的“绿色”，接着又破译了德国空军使用的“红色”密钥。

当然，最重要的是，破译恩尼格玛的过程必须是秘密且安全的，于是一个隶属军情六处、绰号为“小老板”的“特工”被虚构出来；以至于在整个战争期间，德国相信，任何情报破译都源于战场上的两名特工，而非一个远程破译小组完成。

到了1942年，布莱奇利的成功已经到达北非，那里的情报使皇家海军能够切断隆美尔的补给线，并随时向蒙哥马利将军通报隆美尔的一举一动。

然而，在那年年初，德国又引进了一种更复杂的带有额外转子的恩尼格玛机，以封锁重大信息。对布莱奇利的破译者们来说，这成为最大的挑战之一。

到了1942年年底，密码学家们将其攻破，这要归功于水兵法森和格雷齐尔的勇敢，是他们从沉没的U-559上俘获了重要的恩尼格玛密钥和密码簿。自此，布莱奇利开始能够破译德国海军的密码——“鲨鱼”。

▲二战时德军最著名的战将隆美尔

马克斯·纽曼教授意识到，需要一种新型的机器，来跟上不断增加的密码截获量。

纽曼教授在一位才华横溢的年轻邮政总局（GPO）工程师汤米·弗劳尔斯的帮助下，设计并建造了这样一台被称为“巨人”的机器—— 世界上第一台可编程电子计算机，它成为盟军登陆欧洲和“D日计划”的关键。

在一开始，确实有许多人——甚至是政府本身——都怀疑破译者们能否对战争产生影响。在这些破译者中，今天来看最著名的或许是艾伦·图灵。

毫无疑问，他对于“通用图灵机”的独特想法，不仅发展了布莱奇利随战争进程而制造的电子机器，也为电脑的概念奠定了基础。

▲电影《模仿游戏》剧照

在布莱奇利的所有同事和破译者中，与汤米·弗劳尔斯的合作可能是让图灵最为兴奋的。两人都很热情，都是各自领域的专家，且从一开始就彼此尊重。

图灵有时会去弗劳尔斯在多利斯山的实验工作室找他闲聊，也正是在那里，他们初次讨论了打造一台可以用电磁铁解密恩尼格玛的机器的想法。

虽然这超出了当时可用的技术范围，但图灵对这种机器的蓝图和设想，却留存于弗劳尔斯的脑海中，并最终形成“巨人”。

▲“巨人”计算机

然而，天才背后是其坎坷的一生。图灵的天赋和对战争的贡献，在他的有生之年，从未得到应有的承认。

他不擅社交，而且是同性恋，这在那个时代不仅令人深恶痛绝，而且是非法的。

1952年，图灵面临刑事指控，并被迫接受了激素治疗。

1954年，42岁的图灵被发现死于曼彻斯特的家中，从表面上看，是死于氰化物中毒的自杀。

▲电影《模仿游戏》剧照

2009年，英国首相戈登·布朗代表政府和国家向曾对图灵的起诉道歉，并公开承认，盟国亏欠图灵一份感激之情。

全世界都应该向图灵及与其一起工作的人致敬—— 所有那些走过布莱奇利平凡无奇的火车站的人。

那个车站目睹了太多：有女孩为了穿上时髦的制服并有机会在海上服役而加入了“鹪鹩”，随后却发现自己被派往英国一个极度远离大海的地方；有正在攻读数学学位、而且已是著名国际象棋冠军的年轻男子，因被邀请而暂时放下了学业；有秘书申请了伦敦的一份文书工作，因被发现德语流利，结果意外获得了一张通往“布莱奇利”小镇的火车票。