Леонид Черняк
Криптовойна 1933-1945

Введение

О войне шифров

Книга посвящена войне шифров или «криптовойне», потому что речь идет не просто о шифрах и их взломе, а о драматических на протяжении более чем десяти лет. С началом Второй мировой войны возник самостоятельный контур противостояния – борьба за управление информацией. Он имел собственную логику, собственные методы и собственные критерии успеха. –

Исход этой борьбы зависел от дисциплины в обращении с ключами, от точности алгоритмов, от способности управлять комбинаторным взрывом вариантов и от устойчивости к собственным ошибкам. Но главным ресурсом становилась не материальная мощь, а умение работать с неопределенностью – с вероятностями, допущениями и ограниченными данными. Эта книга посвящена людям и события на этом «невидимому фронту», большая часть из которых остается малоизвестной, а то, что стало достоянием гласности фрагментарно и не системно.

Криптовойна продолжалась с 1932 по 1945 год. Ее начали польские криптоаналитики, а завершили британские специалисты при поддержке американских коллег. Нередко эту битву представляют как противостояние машин, но машины, пусть и уникальные оставались лишь инструментами в гениев. Интеллект оказался решающей силой в противодействии, где на германской стороне доминировала строгая иерархическая система, опирающаяся на регламент и формальную дисциплину; с на британской гибкая исследовательская среда, допускавшая нестандартные решения и междисциплинарное сотрудничество. Победу второй обеспечила присущая ей способность принимать нетривиальные стратегические решения, умело использовать ошибки противника и своевременно адаптироваться к постоянным изменениям процедур и технологий.

И корпоративный дух. Уникальная команда, объединившая математиков, лингвистов, инженеров, историков и аналитиков разных профилей, собранная в Блетчли-Парке доказала, что в условиях высокой неопределенности решающим фактором становится не отдельный гений, а координация различных типов знания.

О двух типах изобретений

Сила британской стороны проявилась в ее способности к нетривиальным и трудно прогнозируемым творческим решениям – к изобретениям того особого типа, которые можно назвать контекстно определенными.

Поясним этот термин. Все изобретения условно можно разделить на два класса – исторически или контекстно определенные. Подавляющее большинство относится к первому типу. Это естественные производные научно-технической эволюции: их появление подготовлено предшествующим развитием знаний и технологий. Такие изобретения в историческом смысле неизбежны. Не случайно приоритет на патент нередко становится предметом спора: одно и то же решение почти одновременно возникает в разных странах и научных школах. Известны случаи, когда патентные заявки подавались буквально в один и тот же день независимо друг от друга, а затем становились предметом длительных судебных разбирательств. Такие случаи называют «множественными открытиями», самый яркий пример – заявка на изобретение телефона. Ее подали с разницей в несколько часов в Патентное ведомство США 14 февраля 1876 года Элиша Грей и Александр Белл.

Показательны примеры из истории техники. Использование электричества в качестве универсального носителя энергии было подготовлено серией фундаментальных открытий; рано или поздно человечество неизбежно пришло бы к созданию электросетей и электрических устройств. То же относится и к автомобилю: от паровой повозки Николя-Жозефа Кюньо до бензинового автомобиля Карла Бенца путь был определен прогрессом в машиностроении и материаловедении. Если бы не Бенц, это сделали бы Даймлер, Майбах или другие инженеры своего времени. Аналогичным образом появление самолета, телефона, радио и, в конечном счете, компьютера было подготовлено накоплением теоретических и инженерных предпосылок. Работы Чарльза Бэббиджа в XIX веке, развитие электроники, вакуумных ламп, а позднее транзисторов и интегральных схем сделали вычислительные машины середины XX века практически неизбежными.

Иное дел контекстно определенные изобретения – их появление не следует напрямую из общей линии технической эволюции; оно связано с уникальным сочетанием обстоятельств. Войны особенно часто создают такие условия, поскольку резко повышают цену времени и ошибки. Но и в мирное время подобные ситуации возможны: изменения культурных установок, экономических моделей или пользовательских привычек могут породить технологические решения, которые трудно было бы предсказать заранее

В криптовойне обнаруживаются оба типа изобретений. Немецкие шифровальные машины Enigma и Lorenz не уникальны, были и другие, они стали логичным следствием применения электромеханики к традиционным методам шифрования. Иное дело криптоаналитическими машинами Bombe и Colossus – их создание стало ответом на конкретную и крайне острую нужду – необходимость оперативного вскрытия усложнявшихся шифров при ограниченных ресурсах времени. Эти устройства не были просто очередным шагом в линии развития, они возникли как результат особой организационной среды, междисциплинарного сотрудничества уникальных специалистов.

О роли человеческого фактора и человеческого компонента

А дальше возникают два совершенно естественных вопроса, вызванные победой криптоаналитиков-союзников над германскими криптографами в войне шифров. Первый: «Как все же криптоаналитикам – сначала польским, а затем английским и отчасти американским, никак не объединенным между собой единым управлением или какими-то прочными связями – удалось наладить беспрецедентную по преемственности систему, позволившую взламывать тысячи радиограмм, зашифрованных с помощью немецких криптомашин?» И второй, встречный: «Как случилось, что немецкие криптографы, бывшие частью милитаризованной тоталитарной государственной машины с ее строгой дисциплиной, обладавшие серьезными профессиональными знаниями, поддержанные самой передовой приборостроительной промышленностью, создавали, казавшиеся им надежными, криптомашины, но на деле оказавшиеся столь уязвимыми?»

Их можно переформулировать в один: «Почему свободно развивающемуся сообществу профессионалов, разумеется поддержанному материально государством и частными компаниями, удалось одержать победу над могучей административно-командной системой?»

После изрядных размышлений я пришел к выводу: по большому счету причина победы одних и поражения других кроется в людях и в особенностях социальной среды, в которой эти люди действовали. Роль личного фактора в войне шифров с ее прямым противостоянием «интеллект против интеллекта» существенно выше, чем в войне с использованием традиционного оружия, где решающую роль играет сила армий, людские и материальные ресурсы, имеющиеся в распоряжении технологии. Здесь главные ресурсы – интеллект и свобода творчества.

Чтобы удобнее рассуждать о роли личности, следует уточнить терминологию. В русском языке есть всего один термин «человеческий фактор», а в английском ему соответствуют два похожих, но принципиально разных – human factor и factor of human element. При их внешней схожести термины несут разный смысл.

С человеческим фактором в смысле human factor все просто: это обобщающий термин, относящийся к действиям людей в конкретных условиях, он служит для выражения взаимосвязи между людьми и оборудованием, которое они используют, с окружающей средой, с обращением с информацией и знаниями и т. п. Нередко, говоря о человеческом факторе, его понимают как источник ошибок, приведших к неверным действиям и решениям. Именно в этом смысле он доминировал в немецкой криптографии: он сводился к ошибкам операторов криптографических машин, являвшихся основным источником данных, которые использовались для взлома. Не будь их, итог войны шифров мог бы быть иным.

Но есть близкий термин factor of human element, который можно перевести иначе – как «человеческая составляющая» или «человеческий компонент». Термин достаточно нов, его ввел в оборот в 1958 году американский психолог Уильям Шутц, автор теории межличностных отношений и психологической совместимости, названной им «Фундаментальной ориентацией межличностных отношений» (FIRO). Изданная на русском книга Уилла Шутца странно, но вполне оправдано, названа «Human Элемент», здесь первое слово английское, второе – русское. По мнению Шутца, у каждого человека есть органическая потребность в участии в общем деле, готовность принимать управляющие указания или брать ответственность на себя, быть включенным в окружающие процессы. Если люди свободны в своих поступках, если они не лишены личной инициативы, то в идеале можно построить отношения, названные Шутцем комплементарными (complementary) то есть «взаимодополняющими». В таких системах органически сочетаются лучшие способности участвующих в них людей, нет нужды в строгой дисциплине и иерархии в отношениях, они могут быть почти горизонтальными. Системы, построенные на комплементарных отношениях, демонстрируют чрезвычайно высокую эффективность; они являются образцами преимущества демократической формы правления перед тоталитарной. Разумеется, не во всех ситуациях, особенно военных, допустима демократия, но в войне шифров она показала свое преимущество.

Пример из современности: можно сказать, что именно человеческий компонент обеспечил нынешние успехи в области искусственного интеллекта, достигнутые после 2015 года. Они стали результатом сформировавшейся в XXI веке новой модели науки с ее синергией технологий и человеческого интеллекта, где каждый элемент дополняет друг друга, позволяя достигать новых высот.

Из отечественной истории разве что Яндекс. В 1990–2000-е годы вокруг Яндекс сформировалась среда, близкая к комплементарной модели взаимодействия. Ранняя команда, собранная Аркадий Волож и Илья Сегалович, представляла собой скорее инженерное сообщество, чем классическую корпорацию. Авторитет определялся компетенцией: ключевые решения принимались в дискуссии, а влияние зависело от силы аргумента и глубины технического понимания. Алгоритмисты, лингвисты, системные архитекторы и продуктовые менеджеры дополняли друг друга, формируя органическое распределение ролей без жесткой административной вертикали.

Такая структура позволяла быстро экспериментировать и адаптироваться к рынку, снижая издержки согласований и повышая мотивацию через участие, а не через контроль. Именно в этой полу-горизонтальной среде возникли технологические решения, обеспечившие компании конкурентоспособность в начале 2000-х. По мере роста и институционализации бизнес неизбежно усиливал управленческую формализацию, однако ранний этап развития Яндекса остается показательным примером локальной комплементарной системы в постсоветской России.

Если рассматривать Блетчли-Парк в целом, то его уникальность заключалась не в отдельных личностях и даже не в конкретных машинах, а в организационной форме. Внутри жесткой военной структуры возникла среда, где ключевым ресурсом была не дисциплина, а разнообразие когнитивных стилей. Математики, лингвисты, инженеры, статистики, операторы и военные аналитики работали не как звенья цепи, а как взаимодополняющие элементы сети. Задача – взлом сложных шифров – требовала постоянного обмена гипотезами, проверки предположений и технической адаптации методов. Это порождало циклический процесс: идея → инженерная реализация → машинная обработка → аналитическая интерпретация → корректировка идеи.

Феномен Блетчли-Парка в том, что эффективность возникала из сочетания горизонтальной интеллектуальной коммуникации и стратегической координации сверху. Общая цель задавалась централизованно, но способы ее достижения рождались внутри полуавтономных групп. Авторитет определялся способностью продвинуть решение, а не только формальным статусом. Таким образом, это была временная, функционально демократическая система внутри недемократического контекста войны – пример того, как комплементарная организация способна резко ускорить инновации и обработку информации в условиях экстремального давления. На британской стороне factor of human element стал следствием ряда предпосылок, в том числе протестантской трудовой этики и свойственного британцам патриотизма, заметно усилившегося в годы войны.

В 1960-е годы для подобных мозговых центров появилось специальное название thinking tank или brain tank. Такие организации или группы обычно состоят из экспертов, исследователей и аналитиков, которые работают вместе, чтобы предложить идеи или решения для сложных вопросов. Это позволяет рассматривать Блетчли-Парк и как уникальную разведывательную, и одновременно как научно-техническую организацию с элементами thinking tank, возникшую с опережением на несколько десятилетий. Для нее свойственны:

• Интеллектуальная концентрация – здесь собрались лучшие умы того времени, способные решать сверхсложные задачи.

• Междисциплинарность – в Блетчли-Парке работали специалисты из различных областей: математика, криптография, лингвистика и даже психология.

• Разработка новых идей и методов – исследования, проведенные в Блетчли-Парке, привели к созданию новых методов криптоанализа, которые можно рассматривать как форму разработки инновационных идей, характерных для мозговых центров.

Что же касается противника, то, несмотря на присущую немцам педантичность, в его деятельности деструктивную роль сыграл оказавшийся злосчастным human factor, то есть именно фатальные ошибки, которые, не осознавая того, совершали все – от верховного командования и создатели машин до рядовых операторов. Вся нНемецкая криптография была традиционной и пассивной: она полагалась на машины и строгие процедуры, но в итоге стала уязвимой из-за человеческих ошибок.

О человеческом компоненте

Взлом кода Lorenz

Создание машины Colossus для взлома кода Lorenz не укладывается в традиционные представления о том, как обычно разрабатывается техника специального назначения. Решения о создании чего-то принципиально нового всегда сначала принимаются на административном уровне при участии специалистов, затем обычные этапы – планы, технические задания, конструирование, разработка необходимых технологий для производства, испытания и т. д. Ничего подобного в данном случае не было – за кратчайший срок выполнен проект, без малейшего промедление изготовление и сразу ы бой, и скорая победа!

Все началось с того, что в ноябре 1942 года с того, что двадцатипятилетний математик Билл Татт исключительно по собственной инициативе разработал алгоритмическую основу взлома кода Lorenz. Работа заинтересовала Алана Тьюринга и его коллег, и они сделали в нее свой творческий вклад. А затем так же, следуя собственным представлениям, профессор Макс Ньюман и руководимая им группа, в которую входил Татт, в кротчайший срок разработала проект и изготовила электромеханическую машину Heath Robinson. Она оказалась работоспособной, но слишком медленной, тогда Ньюман привлек к разработке новой, на этот раз, электронной машины, инженера Тома Фоулера, а тот в свою очередь специалиста по электронным приборам Чарльза Уинн-Уильямса. В результате никем не запланированной и никак не управляемой коллектив из дюжины гениальных специалистов за год, к концу 1943 года изготовил первый Colossus. Взлом сообщений, зашифрованных с использованием Lorenz, немедленно поставили на поток и в январе следующего гола началось серийное производство машин. Итог – Colossus был создан на основе комплементарных отношений, без каких-либо указаний и распоряжений сверху. Со своей стороны правительство и военное командование ограничивало себя функции материального обеспечения, не более того

Сложно поверить в такой «бесшовный» ход событий без какого-либо административного участия, но ведь на самом деле за несколько лет работы Блетчли-Парка не было ни одного формального заседания, не написано ни одного технического задания, протокола и всего тому подобного. Рекордные сроки и качество работы были обеспечены, во-первых, талантом и энтузиазмом создателей и, во-вторых, доверием к ним со стороны правительства и максимально возможной поддержкой со стороны всех, от кого зависела работа творцов. За все время функционирования Блетчли-Парка не было ни одного строгого приказа, ни, тем более, хотя бы какого-то административного взыскания, зато имело место практически неограниченное финансирование с уверенностью, что ни одного фунта не будет потрачено зря. На всех уровнях администраторы следовали английской мудрости: «Держите породистых собак на длинном поводке» (Keep purebred dogs on a long leash) и она сработала. Поневоле приходит на сравнение с тем в каких условиях и в то же время создавалось новое вооружение в СССР, сколько людей было расстреляно и посажено.

Взлом кода Enigma

На тех же принципах была организована вся работа по взлому кода более известной машины Enigma. Вся последовательность событий, приведшая к взлому и Enigma, тоже напоминает какую-то фантастическую эстафету, никем заранее не запланированную и неуправляемую, где на каждом этапе эстафеты сами собой находились люди готовые сделать свой вклад и передать палочку другим, способным нести ее дальше и дальше до победного финиша. По-крупному последовательность выглядит так:

• На первом этапе (1932–1939) польские математики разработали подходы к взлому первых версий машины Enigma.

• На втором (1940–1945) этапе дело продолжили криптоаналитики, работавшие в Блетчли-Парке, они взломали все военные версии Enigma, их высшим достижением стали обеспечение победы в Битве за Британию, крупнейшем воздушном сражении, и Битвы за Атлантику, позволившим наладить снабжение Европы из США.

Никакого руководящего правительственного органа, администрировавшего эти этапы не существовало, преемственность строилась исключительно на основе личной инициативы участников «эстафеты», каждый из которых каким-то необъяснимым образом возникал в нужном месте и в нужное время. Представленные этапы делятся еще на несколько более мелких, связь между ними строилась так же и на тех же принципах индивидуальной инициативы.

Участие британского правительства в эстафете сводилось к финансированию и привлечению частных и государственных компаний для конструирования и производства, не более того. Никаких указаний сверху, даже естественных, казалось бы, со стороны военного командования в военное время. Для описания отношения между Министерском иностранных дел и находившихся в его ведении криптоаналитиками из Блетчли-Парка служил глагол to report to. Из множества его переводов подходит, разве что «отчитываться» и никак не «находиться в подчинении», переводимого как «to be administered».

Описанную передачу полномочий от администраторов специалистам можно назвать «технической меритократией», меритократия с греческого переводится «властью достойных». Нечто подобное обнаруживается в создании атомной бомбы, достаточно вспомнить отношения генерала Гровса и Роберта Оппенгеймера. В 80-е история создания персональных компьютеров, позже, уже в XXI веке триумф Искусственного Интеллекта являются образцами меритократии, к их созданию не имели отношения ни правительства, ни монополии.

Глава 1. О противниках

В войне шифров, как любой войне, противоборствующие стороны использовали соответствующие этому противостоянию средства нападения – криптоанализ с применением криптоаналитических машин и средства защиты – ручные шифры и криптографические машины. Этот арсенал стал прообразом того, что сегодня называют интеллектуальным оружием (Intelligence-based warfare, IBW) или информационным оружием (Information Warfare, IW). Применения оружия такого рода распространяется на захват сообщений и расшифровку, в также на создание помех для распространения, на повреждение, на искажение и на уничтожение вражеских данных и информации. Характеристики такого оружия лимитированы человеческий компонентом, то есть талантом и гражданскими позициями разработчиков, не стоит упускать из виду и специфику национального характера и менталитета, образовательные традиции и многое другое.

В криптовойне немцы и англичане проявили себя как полные антиподы. Традиция противопоставления «немцы vs британцы» существует уже несколько веков и охватывает литературу, театр, кино и телевидение. Еще от Джона Локка до Гете наблюдались образы «британской сдержанности» и «немецкой педантичности». В XX веке это нашло массовое выражение в комедиях, где «немецкая серьезность» противопоставляется «британской сообразительности», а сегодня стереотипы сохраняются, часто высмеиваясь сами по себе.

То, что национальный менталитет влияет на технологии, не секрет. Это особенно заметно в школах проектирования, где изделия, предназначенные для внутреннего рынка, отражают культурные и технические привычки страны – яркие примеры – японские или американские автомобили. Пушки, танки и другое вооружение также могут иметь национальные особенности, но в случае информационного оружия ситуация усугубляется: из-за ключевой роли человеческого компонента такие системы несут гораздо более заметный национальный отпечаток. Наиболее яркий пример – японские шифры, построенные с учетом особенностей национальной письменности и включающие элементы местных традиций и культуры.

Позиция немецкой стороны

Основное содержание книги посвящено британской стороне, но прежде следует коротко сказать и о противнике. Все, что было сделано в Германии в 20–40-е годы, носило отпечаток «тоталитарной индустриализации». Это не мешало, а скорее способствовало созданию традиционных средств вооружения, но совершенно не подходило для войны шифров, где критически важен человеческий компонент. Подчиненные идее тоталитарной индустриализации германские генералы вступили в «войну шифров», сделав ставку на массовое внедрение машин, позволивших относительно недорого механизировать криптографию. Они опирались на поверхностные и непроверенные статистические выкладки, которые, как им казалось, подтверждали надежность механизированного подхода. Для этой цели применялось несколько типов криптографических машин, самой тиражируемой из которых была Enigma, которую можно назвать криптографическим «оружием массового применения».

Завораживающее греческое слово Enigma, переводится как «загадка», но, вопреки названию, машина не так загадочна, как ее обычно представляют. В зависимости от модели основу ее шифрующего механизма составляли три или четыре довольно хитро устроенных вращающихся ротора с внутренней прошивкой проводами, связанных между собой специальной трансмиссией, еще повышению надежности служили несколько вспомогательных компонентов и все это упаковано в простой деревянный ящик. Ни ее создание, ни ее последующие модернизации в процессе эксплуатации не были предметом серьезного аналитического исследования. Главное достоинство Enigma не в ней самой, а скорее в том, что в ней удалось найти приемлемый инженерный компромисс между требованиями к надежности шифрования и возможностью обеспечить ее массовый выпуск, оцениваемый в 50–100 тысяч единиц с 1935 по 1945 год… Такое количество криптомашин позволило немцам в массовом порядке внедрить криптографическую защиту радиообмена на суше, на море и даже иногда в воздухе. Немецкое руководство рассматривало Enigma свое супероружие, хотя собственно идея «оружия победы» Wunderwaffe возникла позже.

В лексикон гитлеровской пропаганды слово Wunderwaffe («чудо-оружие») вошло ближе к концу войны, в 1943 году, и так стали называть неведомое прежде оружие в надежде на его чудовищный потенциал, способный изменить ход войны. Однако еще с первых лет своего правления нацистскому руководству была присуща убежденность в том, что немецкий технический гений сможет обеспечить Рейхсверу решающее преимущество. Отдельные разработки, связанные с Wunderwaffe, нашли применение в послевоенное время, но в целом надежды на победу силой супероружия окончились провалом и могли бы остаться курьезом в истории технологий, если бы не стоили человеческих жизней.

По возложенным на нее и не оправдавшимся ожиданиям Enigma вполне можно рассматривать как криптологическое Wunderwaffe. Немецкие криптографы совершили, возможно, одну из самых значительных ошибок в истории криптографии, переоценив ее надежность. Трудно понять, как они могли поверить в защищенность этого относительно незамысловатого электромеханического механизма и заразить своей верой все руководство вплоть до фюрера. В этом отношении японцы были прозорливее: для самых важных стратегических коммуникаций они использовали сверхсложный национальный книжный шифр JN-25, который стал серьезной проблемой для американских криптоаналитиков.

Первый трехроторный вариант Enigma был выпущен на рынок в начале 20-х годов, тогда он продавался как открытый коммерческий продукт без каких-либо ограничений. По нескольку экземпляров новинки приобрели спецслужбы ряда стран, в том числе Польши, Британии, Франции Швеции, но, ознакомившись с ними, они особого внимания на Enigma не обратили. В отличие от них, немцы увидели в Enigma серьезные перспективы для себя сделали на нее серьезную ставку. Вскоре, ужу в 1926 году появился военный вариант, а последующем совершенствование машины продолжилось вплоть до конца WWII. Немецким криптографам казалось, что они создают совершенный генератор для замены символов, их привлекла магия гипотетического числа вариантов замены, исчисляемого триллионами и или квадриллионами в зависимости от конструкции модели.

Главный идеолог Enigma Эрик Хюттенхайн, доживший до 1990 года, служил начальником отдела криптоанализа в Шифровальном отделе Верховного командования вермахта, известном как OKW/Chi, в восьмидесятые годы он написал статью «Enigma's Contemporary Witness» (Enigma, свидетельства современника). Из нее следует, что не только он, но и его коллеги-математики твердо и непоколебимо верили в собственные доказательства надежности Enigma средствами теории вероятностей. Потенциальная возможность взлома ими не предполагалась и не допускалась. Он цитирует свое сообщение командованию Вермахта: «Мы считаем, что дешифровать код Enigma невозможно. При строгом следовании инструкциям, не видится никаких средств для прочтения сообщений, зашифрованных с помощью Enigma. Теоретически это можно было бы сделать только перебором с помощью гигантского табулятора, построенного по образу машин Холлерита, но вероятность успеха крайне незначительна». (Табулятор Холлерита – счетная машина на перфокартах, выпускавшаяся корпорацией IBM.)

Механистическое мышление немецких специалистов не предполагало возможности существования иного чем перебор способа взлома – только перебор, но у противника нет и не может ничего соответствующего. И они глубоко ошиблись. Вера в цифры не позволила им осознать того, что человеческий фактор станет главной слабостью Enigma, а человеческий компонент силой их противников. Как бы Хюттенхайн был удивлен тем, что в середине 30-х годов всего нескольким польские критоаналитикам удалось обнаружить не только походы к взлому кода Enigma, но и к механизации этого процесса, и уж тем более представить себе то, что англичане создадут криптоаналитические машины на порядки более производительные, чем любые табуляторы.

Откуда такая слепая вера? Немецкая криптография, заметно ослабевшая при Веймарский республике, активизировалась с приходом к власти Гитлера. В условиях спешки и под давлением солдафонов прусского типа качество специалистов, привлеченных к этому делу, уступило место их количеству. Криптологов, обладающих хорошим математическим и лингвистическим образованием, не хватало, новых брали из числа офицеров. Неудивительно, что в итоге сложилась военизированная школа в лучших кайзеровских традициях со всеми вытекающими из этого негативными последствиями. К тому же из-за присущих Рейху внутренних противостояний между спецслужбами вся криптография была поделена между сухопутными силами (Вермахтом, Wehrmacht), военно-воздушными силами (Люфтваффе Luftwaffe), военно-морскими силами (Кригсмарине, Kriegsmarine), военной разведкой и контрразведкой (Абвер, Abwehr) и еще несколькими.

Не считая тайных лабораторий, так любимых фюрером и SS, действовало еще восемь организаций, каждая из которых подчинялась своему командованию. Формально ведущей считалась служба OKW/Chi, призванная контролировать все, что связано с созданием шифров и расшифровкой сообщений противника. Ее название можно перевести как Шифробюро верховного командования (Chi от Chiffrierabteilung). Еще четыре армейских Chi: OKH/Chi Вермахта, OKL/Chi Люфтваффе, OKM/Chi Кригсмарине и OKA/Chi Абвера. В дополнение к ним еще три бюро: AA/Pers Z S находилось в подчинении Министерства иностранных дел, RSHO в подчинении Главного управления имперской безопасности RSHA в составе СС и исследовательское бюро Forschungsamt: (Research bureau), часть OKL находилось в распоряжении Геринга. Но этим список не ограничивается, были разного рода секретные лаборатории, находившиеся в ведении SS, скрытые в Альпах, или, исследовательские, такие как OKH/Chi, или 7/VI (In/7), ответственные за создание новых систем.

Из них всех только OKW/Chi имела предысторию и существовала до 1933 года, но в те поры она оставалась малочисленной, в ней работало всего 10 человек. За несколько последующих лет численность организации увеличилась на порядки, к 1937 году она достигла 200 сотрудников, а к концу WWII – почти 800. Среди ее создателей два выходца из России – это Вильгельм Феннер, в прошлом журналист, ставший после эмиграции профессиональным криптоаналитиком, и Петр Алексеевич Новопашенный, русский морской офицер. Они разными путями пришли на службу к немцам и завершили ее по-разному – один после пленения попал к американцам, а второй в руки СМЕРШ. Неудивительно, что Феннер благополучно продолжил свою деятельность в США, когда и как он закончил земной путь не известно. Ну а Новопашенный естественным образом попал в лагерь НКВД и умер там в 1950 году. Так закончилась блестяще начавшаяся карьера морского офицера и исследователя северных морей, его именами были названы небольшой остров в Восточно-Сибирском море, бухта в море Лаптевых и ледник на Новой Земле. Они были переименованы после бегства Новопашенного из РСФСР в 1919 году.

Примерно в той же пропорции как OKH/Chi росли и множились другие спецслужбы. Раздутые штаты в сочетании с ведомственной раздробленностью мешали принятию верных решений и по части технического обеспечения ручных методов шифрования, и в области механизации шифрования, которой немецкое верховное командование уделяло особое внимание. Практическое удобство шифромашин и слепая вера в статистические доказательства их надежности вызвали неоправданное доверие к ним со стороны военных. Без серьезного анализа предпочтение было отдано трем типам шифромашин – Enigma, Lorenz SZ-41/42 и Siemens T-52, хотя некоторыми немецкими криптографами они были признаны небезопасными. В частности, ущербность Enigma оказалась подтвержденной и были предложения заменить ее более надежными M-40 и SG-41, но ситуация не изменялась, поскольку было налажено массовое производство разных версий Enigma, адаптированных для нужд армии, авиации, флота и разведки. По словам одного из участников этих событий, сказанных им после пленения американцами: «Это было трагикомично. Если OKH/Chi обнаруживало уязвимости, то оно не могло найти эффективных средств совершенствования защиты, если же 7/VI предлагало новые устройства, то возникало еще больше трудностей. Командование вынужденно топталась на месте и не могло ни на что решиться».

В конечном счете немцы, сделавшие безоглядную ставку на роторные криптомашины нескольких типов, жестоко поплатились за некритичность к своему выбору. Союзники, конечно же в большей мере англичане, чем американцы, умело воспользовались слабостями машин Enigma и Lorenz SZ, они смогли противопоставить массовому внедрению криптомашин успешные действия своих криптоаналитиков, наладить и индустриализовать процесс взлома немецких шифрограмм. Можно утверждать, что немецкая сторона в контексте шифрования и информационной войны времен Второй мировой войны демонстрировала очевидную ущербность и неспособность адаптироваться к изменениям в технологии и стратегии информационной безопасности. Отставание отмечалось не столько в технологическом аспекте, сколько в стратегическом и психологическом подходах, что и сыграло решающую роль в битве за информацию.

Вот несколько ключевых причин, почему Германия потерпела поражение в войне шифров:

• Недооценка уязвимости своих шифровальных систем. Немцы не учли, что с развитием технологий и аналитических методов у противника появится возможность расшифровывать подготовленные с их помощью сообщения. Германия полагалась на сложность самой машины, но при этом не применяла дополнительные меры защиты, такие как регулярное изменение ключей и других дополнительных мер защиты, дало союзникам шанс на взлом.

• Хотя вводили новые решения при настройке шифров, но делали это слишком медленно, не осознавая всю серьезность угрозы. Немецкая сторона продолжала использовать Enigma в течение длительного времени, несмотря на усиливающиеся попытки союзников взломать ее.

• Не было какого-то радикального пересмотра подходов к безопасности, что дало Британии время для разработки методов расшифровки и начала их массового применения.

• Ошибки в управлении шифровальной деятельностью, Немецкие шифровальщики часто допускали грубые ошибки, упрощавшие дешифровку. Например, в начале войны они использовали одни и те же настройки шифровальных машин слишком долго, что уменьшало сложность дешифровки.

• Пренебрежение многократными предупреждениями. Немецкие власти и военные командования зачастую игнорировали сигналы о том, что их шифровальные системы могут быть скомпрометированы. Было несколько случаев, когда немецкие лидеры пропускали мимо своего сознания сообщения о том, что Великобритания могла взломать их шифры, считая это маловероятным или невозможным.

• Недостаток инноваций в борьбе с информационными угрозами. На фоне немецкой уверенности в непробиваемости своих систем Великобритания смогла использовать гибкие новаторский подходы. Немцы не использовали в полной мере передовые математические методы анализа шифров, что оставляло их системы уязвимыми.

• Психологический аспект. Уверенная в своем превосходстве. Германия не понимала или не осознавала серьезности войны шифров, что породило ложное ощущение безопасности. Недооценка силы информационных атак, возможно, играло важную роль в их слабой реакции на угрозу.

• Несмотря на наличие высококачественной техники и на определенные технологические достижения, Германия оказалась неготовой к тому, что криптоаналитические технологии могут стать решающим фактором в военных конфликтах. Отсутствие гибкости, стратегического анализа угроз в области шифрования и защиты информации, а также недостаток по части адаптации к меняющемуся технологическому контексту привели к тому, что Германия фактически отставала на несколько десятилетий от Великобритании.

Программа Ultra

В отличие от аморфной и плохо скоординированной стратегии немцев деятельность британских криптоаналитиков была великолепна скоординирована и сосредоточена в одной централизованной программе, коротко именуемой Ultra. Впрочем, слово программа здесь использовано вынужденно, оно не точно соответствует тому, как развивались события в Блетчли-Парке. Там не было ничего заранее запрограммированного, скорее наблюдался неформальный, эволюционный процесс, в котором ключевую роль играли судьбоносные совпадения и импровизация. Возможно, стоило бы назвать эту деятельность криптографической инициативой или проектом по расшифровке, где решения и идеи рождались перманентно по ходу работы, изменяясь в зависимости от ситуации, возможностей и неожиданного появления нужных людей. Это был динамичный и гибкий процесс, ориентированный на достижение конкретных целей, а не на следование заранее выстроенному плану.

То есть Ultra – это не какая-то заранее спланированная программа, а скорее некая сложная «мыслящая» сеть, складывавшаяся из интуитивных и основанных на аналитике решений с допущением случайных совпадений, и в этом ее уникальность. Парадоксально, но функционально централизованная Ultra не имела ни какого строго централизованного управления. Такое удивительное сочетание несочетаемого способствовало появлению структуры, способной к адаптации в изменяющихся условиях и к спонтанному взаимодействию исполнителей. Нередко решения принимались не на основе продуманных планов, а благодаря импровизационному подходу, который основывался на наблюдениях, на опыте и анализе текущих тенденций. Важные моменты развития в некоторых случаях могли оказаться результатом случайных встреч и обсуждений, приводивших к незапланированным поворотам, которые изменяли направление в эволюции сети. Такие случайности, как неожиданные сотрудничества, важные контакты или просто удачные моменты, могли сыграть значительную роль в успехе Ultra. Когда система развивается не по строгому плану, а в ответ на внешние вызовы и внутренние реакции, новые элементы сети могут образовываться спонтанно, по мере появления потребности, а не как продукт продуманной структуры. Решения, которые могут показаться случайными, в действительности были частью непрерывного эволюционного процесса.

Такая на первый взгляд анархическая структура, может быть успешной в нестабильных или быстро меняющихся условиях, где каждая новая ситуация требует моментальной реакции, а не следования предварительно прописанным шагам. В качестве примера можно привести историю Силиконовой долине полную примеров случайных совпадений и синергии идей. Многие компании, такие как Apple, Google и Facebook, начинали как небольшие стартапы, в которых случайности и непредсказуемые обстоятельства играли важную роль. Например, создание компьютера Apple было во многом результатом не только гениальных идей Стива Джобса и Стива Возняка, но и удачных встреч с людьми, которые помогали или вдохновляли их. Идея персонального компьютера возникла как неожиданное решение, которое могло быть проигнорировано другими.

Если принять вышесказанное и вернуться от абстрактных рассуждений в Блетчли-Парк, то Ultra можно рассматривать как зонтичный термин для двух основных направлений деятельности, развернувшейся в этом поместье. Одного, более известного – взлом кодов семейства криптомашин Enigma, другого менее известно – взлом кода криптомашины Lorenz. Помимо них были подразделения, занимавшиеся другими шифрами, в частности японскими. Ultra, остававшаяся тайной за семью печатями на протяжении десятилетий, стала одной из наиболее почитаемых страниц современной британской истории, демонстрирующей то, как гражданское общество способно мобилизовать свои интеллектуальные ресурсы для противодействия врагу.

О военно-стратегическом значении Ultra сказано и написано много и разного. Нередко пишущие преувеличивают значение Ultra, встречаются утверждения будто Ultra непосредственным образом приблизила победу и даже называют конкретные сроки – от трех месяцев до четырех лет. Политики, действовавшие в то время, ограничивались общими оценками, приведем две. Есть несколько версий сказанного Премьер-министром Великобритании Уинстоном Черчиллем Королю Георгу VI, вот наиболее распространенная: «Благодаря Ultra нам удалось выиграть войну» (It was thanks to Ultra that we won the war). Еще существует письмо, рассекреченное только в 2016 году, в котором генерал Эйзенхауэр, главнокомандующий войск союзников на Западном фронте, руководивший операцией «День D» в Нормандии, а позже 34-й президент США, выразил благодарность за «неоценимую» работу, проделанную в рамках Ultra.

Высшим техническим достижением Ultra стал Colossus, он занимает место в списке главных инноваций WWII наряду с многорезонаторным магнетроном, электронным устройством, позволившим создать высокоточные радары и устанавливать их на самолеты (Британия); синтетическими нефть и каучук (Германия, Япония); гермокабиной для бомбардировщиков, открывшей возможность для массированных налетов на Германию (Британия и США); атомной бомбой (США); баллистическими ракетами (Германия) пенициллином (США и Британия).

Собственно термин Ultra возник как служебный, поначалу его использовали для наименования категории документов, подытоживавших результаты работы британских разведчиков и предназначенных для предоставления высшему руководству страны. Их подготовкой занимались специальные подразделения, сотрудники которых обрабатывали информацию, полученную от криптоаналитиков. Со временем название Ultra распространилось на всю совокупность работ, его этимология такова.

В Британии префикс ultra в сочетании с secret (Ultra secret) служит грифом для документов наивысшей секретности, на уровень ниже стоит Most secret и еще ниже просто Secret. Похожая триада есть и у нас – «особой важности», «совершенно секретно» и «секретно». В 1941 году этот префикс превратился в имя собственное Ultra, точнее в криптоним. Криптонимами обычно скрывают настрого засекреченные объекты.

Поразительно, в Британии не было спецслужб, пекущихся о сохранности государственных секретов как в СССР, там защиту тайны обеспечивала личная гражданская ответственность, поэтому более тридцати лет без каких-либо возможных наказаний все скрытое под именем Ultra оставалось известным лишь узкому кругу британских правительственных чиновников и представителям спецслужб, только они знали, что криптоним Ultra замещал собой настоящее название источника, снабжавшего потоком расшифрованных германских радиограмм британское руководство от Уинстона Черчилля и ниже. Ultra также служило ширмой для засекреченного разведцентра, официально именовавшегося «Правительственной школой кодирования и шифрования» (Government Code and Cypher School, GCCS). В этой «школе» никогда, никого и ничему не учили, годы спустя «школа» GCCS была переименована в «Центр правительственной связи» (Government Communications Headquarters, GCHQ), что точнее соответствует предмету. Сегодня GCHQ – это глаза и уши правительства Великобритании, настоящий монстр, расположенный в чудовищном по размеру комплексе, прозванном Doughnut (бубликом) за его необычную кольцевую архитектуру. В годы оны GCCS была намного скромнее и размещалась в небольшом поместье Блетчли-Парк. Трудно представить, что в одном барском доме и в нескольких десятках временных строений к концу WWII жило и работало 10–12 тысяч людей разных специальностей.

Установленная в GCCS дисциплина секретности оказалась столь прочной, что о самом факте существовании Ultra публично стало только в 1974 году, когда отставной сотрудник британской разведки MI6 Уильям Уинтерботтом издал книгу «Сверхсекретно» (The Ultra Secret). По ее содержанию и по моменту появления на свет нетрудно прийти к выводу о сознательной утечке, сделанной по заказу «Секретной разведывательной службы МИД Великобритании» (Secret Intelligence Service, SIS/Military Intelligence, MI6). Книга эта ни что иное как плохо скрытая реакция на ранее вышедшую в 1967 году книгу польского военного историк Владислава Козачука «Битва за тайны» (Bitwa o tajemnice), где он впервые рассказал о существовании немецкой шифровальной машины Enigma и о том, как с ней боролись его соотечественники до Второй мировой войны. С изрядным опозданием Уинтерботтом ответил на нее описанием в общих чертах, причем больше с упором на деятельность разведчиков, чем криптоаналитиков. О поляках он даже не упомянул. Этой книгой ему удалось застолбить британский приоритет в борьбе с Enigma, как следствие на восстановление памяти о достижениях поляков потребовались годы. Оставаясь профессионалом-разведчиком, Уинтерботтом представил деятельность GCCS в годы WWII на поверхностном событийном уровне, не раскрывая ничего содержательного. На русском книга была выпущена в 1978 году Воениздатом, но под неудачным названием «Операция Ультра», слово «операция» привилось в отечественной литературе, однако но дезориентирует, поскольку никакой отдельно взятой операции с таким именем никогда не было, а была многотрудная борьба, отдельные детали которой начали раскрывать только в середине 80-х, а последовательное снятие грифа секретности продолжалось до начала XXI века.

Британия родина информационного оружия

Великобритания родина многих военных инноваций, в том числе и информационного оружия. Оно разрабатываюсь наряду с другими необычными типами вооружения такими как, например, гигантские авиационные бомбы. Прямого попадания 5-тонной бомбы Tallboy хватило на потопление новейшего линкора «Тирпиц» и тяжелого крейсера «Адмирал Шеер». А еще была 10-тонная Grand Slam, среди наиболее впечатляющих случаев ее применения разрушение бетонного купола над подземным заводом ракет Фау-2, взрыв железнодорожного тоннеля вблизи города Сомюр и уничтожение суперпушки Фау-3. Отдельная страница – невероятное стратегическое оружие, называемое прыгающей бомбой (bouncing bomb). Одним налетом бомбардировщиков, сбросивших пару десятков вращающихся бочек, весом 5 тонн и способных уходить на глубину непосредственно перед бетонным телом препятствия, удалось разрушить две плотины и лишить необходимой ему воды весь Рурский металлургический комплекс. Внимания заслуживает и фантастическая по своим масштабам инженерная подготовка к высадке союзных войск в Нормандии, включавшая строительство мобильных портовых сооружений, обеспечивших масштабную переброску войск на континент.

Британцы противопоставили десяткам тысяч криптомашин, распределенных на тысячи километров, единую централизованную систему, обеспечивавшую криптоанализ всех перехваченных радиограмм. Здесь были собраны лучшие умы Британии, способные разработать теоретические подходы, создать необходимые машины и оборудование, а также, что критически важно, привлечь для рутинной работы тысячи рядовых, но чрезвычайно ответственных исполнителей. Этот центр, более известный как Блетчли-Парк, стал своего рода производством, где на входе были перехваченные шифрограммы, а продуктом на выходе – подготовленные сводки для верховного командования, они, собственно говоря, дали название Ultra. Организация такого индустриализованного «бизнес-процесса» имела не меньшее значение, чем взлом кодов и криптоаналитические машины, которым вопреки логике уделяют больше внимания, чем всему процессу в целом.

Британская разведка смогла противопоставить примитивной силе машин криптоанализ в его изысканно интеллектуальный форме, в полном смысле джентельменский, взращенный на основе лучших британских университетских традиций, сочетавшийся с присущим англичанам патриотизмом, особенно обострившимся в условиях войны.

Асимметрия проявлялась еще и в том, что уверенные в надежности своих решений немецкие вожди до самого окончания войны оставались в полном неведении относительно успешности действий своего противника. Судя по известным случаям, когда предлагались другие машины на замену Enigma, трезвые головы в Германии все же были, но в существовавших военных условиях переход на другую машину был неосуществим. Напротив, британцы знали и использовали все возможные способы для получения необходимых сведений – от прямых военных действий до сложнейших математических методов, им удалось взломать коды немецких машин и победить, при том, что некоторые из взломанных ими криптомашин они очно смогли увидеть только по окончании войны.

В итоге за годы WWII в GCCS удалось добиться невероятного – превратить то, что по-английски называют Signal intelligence (SIGINT), а по-русски радиоэлектронной разведкой (РЭР), в своего рода фабрику, с использованием механизированных процедур извлечения полезной информации из сотен ежесуточно перехваченных шифрограмм.

По этой части они были первопроходцами. В подбавляющем большинстве стран служба РЭР с самого начала ее становления находилась в ведении армии и спецслужб, что препятствовало привлечению талантливых ученых нонконформистов. А вот в Британии, как и в США, ситуация складывалась иначе, и это оказалось немаловажным фактором успеха. Лишь только в начале Первой мировой войны (WWI) SIGINT находилась в ведении Адмиралтейства (Admirality), но уже в начале 20-х и SIGINT, и «Секретная разведывательная служба МИД Великобритании» (Secret Intelligence Service, SIS/ GCCS Military Intelligence, MI6) были переподчинены и поныне пребывают в ведении МИД. Как тут не вспомнить и романы Джона Ле Карре, и новейший сериал «Медленные лошади», где действуют исключительно гражданские лица. Тогда обе службы находилась в одном здании и плотно сотрудничали. В результате переподчинения невоенному ведомству образовалась необычная структура, где руководящие посты в GCCS по-прежнему занимали адмиралы, но интеллектуальное ядро формировалось из сугубо гражданских специалистов, порой совсем неожиданного профиля. Британская криптоаналитическая служба с момента ее основания, в отличие от всех подобных ей зарубежных, никогда не была частью милитаристской машины, хотя ее и возглавляли люди, носившие адмиральские звания.

Свобода от армейской рутины способствовала усилению творческого начала в работе Блетчли-Парка. Здесь сложился едко встречающийся в жизни гомеостаз двух взаимодополняющих сущностей – военных начальников, прекрасно осознавших свою вспомогательную роль и взявших на себя функции обеспечения, с гражданскими специалистами, решающими творческие и производственные задачи, сохраняя при этом полную самостоятельность. Не исключено, что цементирующим моментом сбалансированности двух начал были британские традиции и протестантская этика. (Гомеостаз – это способность открытой системы сохранять постоянство своего внутреннего состояния за счет скоординированных реакций.)

В качестве примера можно привести эпизод, который детальнее будет описан позже. В начале 1940 года возникли сложности с расшифровкой шифрограмм, передаваемых Luftwaffe, что грозило большими потерями в Битве за Британию. В этот момент начинающий математик Джон Хариуэл на пару с коллегой Дэвидом Рисом, сидя зимними вечерами перед камином, нашли решение проблемы. Позже за жто дрстижение они были приняты лично премьер-министром Уинстоном Черчиллем, тот на словах выразил им свою благодарность, но за содеянное никто не получил никаких наград и званий. Британское правительство проявляло странную для нас скупость на формальное признание заслуг, тех, кто служил в Блитчли-Парке, только более полувека спустя нмногих доживших наградили памятной медалью, однако не являющейся официальной наградой.

И еще один поражающий воображение факт – в отсутствии каких-либо драконовских дисциплинарных мер в GCCS удалось создать саморегуляция беспрецедентную трудовую дисциплину и абсолютную секретность, сохранившуюся на десятилетия вперед. Долгое время мир даже не догадывался о существовании этой организации, в ушедшие в отставку после WWII тысячи женщин, выполнявших сугубо технические операции, сохраняли доверенные им тайны, ни их дети, ни внуки при их жизни не узнали о том, что делали их мамы и бабушки.

За годы WWII в рамках Ultra удалось создать новый тип производства, в котором было занято свыше 10 000 сотрудников и благодаря этому способного расшифровывать на потоке тысячи перехваченных радиограмм. Обычно этот факт упускается и культивируется мнение, что все достижения Блетчли-Парка были обеспечены трудом небольшого коллектива математиков, шахматистов, любителей кроссвордов и создателей удивительных машин. Отчасти действительно похожее наблюдалось, в начальный период 1939–1940 годы, когда атмосфера в Блетчли-Парке напоминала университетскую тусовку, привнесенную выпускниками Кембриджа. Такую культуру называют commonroom, то есть присущей университетам обстановкой свободных общих комнат, вскорости по требовалось нечто совершенно иное и в ответ на этот запрос Блетчли-Парк чрезвычайно быстро стал местом рождения механизированной разведки, работающей в промышленном масштабе. Важно было не просто единоразово взломать код, а расшифровывать потоки сообщений с минимальной задержкой по времени, разведанные не могут быть второй свежести. В этом британцам помог опыт WWI, когда Департамент военной торговой разведки (WTID) смог создать замечательную систему обработки данных, ставшую триумфом обработки данных в эпоху картотек. Много лет спустя эту систему признали первым прецедентом использования Больших Данных. Критически важно, что в Блетчли-Парке было принято решение механизировать управление, анализ и распределение огромного количества данных. Удивительно, что США отставали по части использования технологий в разведке.

То, что случилось в Блетчли-Парке – еще один пример трансформации в науке, случившейся за годы WWII. До нее подавляющее большинство научных исследований проводилось отдельными людьми, обычно работавшими в одиночку или небольшими подразделениями. Однако Вторая мировая война, которую часто называют «войной физиков», изменила все это. Она потребовала вложений огромных средств, рабочей силы и экспертных знаний в научные оружейные проекты. Что добиться этого ы Блетчли-Парк была реализована программа «4 M» – Машины (Machines), Деньги (Money), Люди (Manpower), иногда в шутку говорят о WoManpower, поскольку основная часть технической работы легла на женщин, и Управление (Management). Она включала не только техническую сторону (машины и технологии), но и организационную (управление людьми и финансами), что стало важной частью общего успеха Блетчли-Парка.

Ключевые компоненты программы «4 M»:

• Machines (Машины): Использование новейших технологий и машин для ускорения процесса криптоанализа, прежде всего Bombe и Colossus, также несколько вспомогательных машины.

• Money (Деньги): Финансовое обеспечение операций, включая средства, необходимые для развития новых технологий и привлечения кадров. Успех Блетчли-Парка во многом зависел от значительных инвестиций со стороны правительства Великобритании, а также частных источников, в том числе ресурсов для финансирования научных исследований и разработки новых устройств.

• Manpower (Люди): Привлечение и управление персоналом, включая ученых, инженеров и криптоаналитиков. Программа была направлена на эффективное использование человеческого ресурса.

• Management (Управление): Управление проектами и ресурсами, координация работы различных команд и обеспечение эффективной коммуникации. На Блетчли-Парке было внедрено строгие методы управления, направленные на максимально быструю и точную обработку разведывательной информации.

Программа «4 M» позволила улучшить организацию работы в Блетчли-Парке, оптимизировать процессы и ускорить расшифровку в условиях ограниченных ресурсов. Это было критически важным для успешной борьбы против нацистской Германии, так как расшифровка кодов и получение важной разведывательной информации играло ключевую роль в исходе войны.

История GCCS/Блетчли-Парка

История британского криптоанализа неотделима от места, где в период с 1939 по 1945 год развернулись все основные события Ultra – это легендарная резиденция GCCS, расположенная в поместье Блетчли-Парк. Сегодня на его территории размещаются два совершенно независимых хозяйствующих субъекта – Мемориальный комплекс, сохраняющий атмосферу того времени, и Национальный компьютерный музей (The National Museum of Computing, TNMC), где собраны экспонаты, составляющие славу первых великих десятилетий английской компьютерной истории. Между ними непростые, отчасти конкурирующие отношения, например, Block H, где размещена реплика Colossus, принадлежит мемориалу, а музей арендует это помещение, сам же Colossus выступает там в двух качествах – музей представляет его как компьютер, а комплекс как криптоаналитическую машину. Сегодня Блетчли-Парк известен каждому англичанину, поместье пользуется популярностью и служит предметом национальной гордости. Использование слова «мемориал» в приложении к этому месту требует оговорки, оно в полном смысле соответствует латинскому memorialis, переводимому как памятное место. Здесь есть возможность погрузиться в прошлое, начинающегося с подхода к музею от станции по деревенской улице, застроенной домами XVIII века, и далее за воротами сохранившей обстановку WWII усадьбы. Никакого пафоса, ничего общего с бесчисленными конкурирующими по массогабаритным параметрам железобетонными «мегалитами». Впечатление от увиденного ближе всего к тому, что возникает на Голанских высотах, где оставленное на поле боя оружие создает впечатление недавно закончившегося сражения, с тем отличием, что в сохранившихся посещениях предельно тщательно восстановлена обстановка восьмидесятилетней давности.

В 2020 году вышла умеренная по взглядам книга эксперта в области разведки Джона Ферриса «Behind the Enigma» (За кулисами Enigma), где он утверждает: «Не Блетчли-Парк выиграл войну, как привыкли считать британцы. Разведка не может победить сама по себе, но я думаю, что Британия не смогла бы выиграть войну без GCCS». Размещение в нем Государственной школы кодирования и шифрования (Government Code & Cypher School, GCCS), позже преобразованной в Главное государственное управление по коммуникациям (Government Communications Headquarters, GCHQ) не помешало поместью Блетчли-Парк сохранить по сей день обстановку Викторианской готики, которую оно приобрело в конце XIX века. Это одно из самых старинных родовых помести, о нем есть запись в «Книге Страшного суда», известной еще как «Винчестерская книга», представляющей собой свод материалов первой поземельной переписи, проведенной в Англии в 1085–1086 годах при Вильгельме Завоевателе. Музеефикация в 1991 году после более чем сорокалетнего размещения спецслужбы не потребовала серьезной реставрации, необходимо было только лишь отремонтировать деревянные постройки.

К концу 30-х годов неоднократно переходившее из рук в руки поместье могло прекратить свое многовековое существование, если бы не эксцентричный и одновременно альтруистичный поступок адмирала Хью Синклера, возглавлявшего с 1923 года Службу секретной разведки (SIS или MI6). Страдая от неизлечимой болезни, незадолго до ухода из жизни он вложил в сделку по приобретению Блетчли-Парка все свое полумиллиардное состояние (по нынешнему валютному курсу) и далее целевым образом передал его государству для размещения на этой площадке GCCS. Ветеран разведки понимал, что лучшего места для размещения GCCS на случай войны не найти. Малоприметное поместье расположено рядом с железнодорожной станцией Блетчли, где линия Оксфорд – Кембридж пересекается с линией Западного побережья, соединяющей Лондон, Бирмингем, Манчестер, Ливерпуль, Глазго и Эдинбург. Совсем рядом главная автомобильная дорога, связывающая с Лондоном. Синклер не был филантропом, он мыслил рационально, предвидя необходимость в создании «закрытых исследовательских зон» в экстренных ситуациях.

Воплощение его заветов началось 18 сентября 1938 года. Ходили слухи, будто-то бы Блетчли-Парк намереваются использовать для резервного центра управления противовоздушной обороной Лондона. Однако истинное предназначение этого места, задуманное «Адмиралом Си», начало воплощаться в жизнь этим осенним днем, когда в местной, типично деревенской гостинице «Captain Ridley’s shooting party» (Охотничий праздник капитана Ридли), примыкающей к поместью, состоялась тайная встреча, законспирированная под легкомысленную вечеринку. В ней участвовало около полусотни ведущих сотрудников MI6 и GCCS, они собрались под ширмой легкомысленного банкета с участием солидных джентльменов и приглашенных девиц из службы эскорта. Истинной целью собрания была выработка исторически важного решения о создании специального разведывательного центра. Сведения об этом мероприятии стали доступны совсем недавно, признаюсь, обидно, что, будучи в Блетчли-Парке, я заходил этот и поныне существующий ресторан, но не мог предположить его мемориальное значение.

Спустя два месяца после «голой вечеринки», в ноябре 1938 года на территории, прилегающей к барскому зданию (mansion), адаптированному для размещения администрации, собрали полдюжины щитовых деревянных бараков (hut), предназначенных для основного персонала. База пребывала в резерве до 2 августа 1939 года, когда неизбежность войны с Германией стала очевидной, она побудила переместить GCCS, из уязвимого положения в самом центре Лондона, в более безопасный Блетчли-Парк. Тогда же в августе были заложены и новые жилые дома, а далее по ходу войны рост база продолжился. Поначалу здесь работало 400 человек, занятых непосредственно криптоанализом, а к концу войны общая численность сотрудников достигла по разным источникам от 8 000 до 12 000. Их деятельность была распределена по нескольким направлениям, но главным радиограммам, зашифрованным посредством Enigma.

Аналогов Блетчли-Парке и происходившему в нем нет и вероятно не будет. Ни до, ни после никому не удалось всего за несколько лет создать консолидированное предприятие численностью свыше 10 000 человек, которое работало на одну задачу и, что не может не поражать, на первых порах на принципах самоорганизации и только по достижении критического размера были привлечены профессиональные менеджеры. Не случайно по сей день ведутся исследования организационного феномена Блетчли-Парка, одна из посвященных ему статей названа замечательно и образно «Хаос, который работал: Организация Блетчли-Парка» (A Chaos that Worked: Organizing Bletchley Park).

На взгляд стороннего наблюдателя в Блетчли-Парк действительно творился хаос, для происходившего там подходит слово freakishness, его можно перевести на русский прихотливостью или причудливостью, что не передает смысла, оно очень-очень английское. Стоит заглянуть в Multitran, чтобы оценить количество значение слово freak. Необъяснимая продуктивность «причудливой фабрики» имеет множеством причин. Не в последнюю очередь качества, присущие британской интеллектуальной элите, признаваемые людьми, принадлежавшими к гражданской и военной администрации, а также массой рядовых исполнителей. Заметим, что этой элите в военное время, не создавали никаких привилегий, Блетчли-Парк существовал в условиях военного коммунизма, где все поровну. Такое подход позволил пройти путь от команды любителей до крупного предприятия, с редкой для своего времени особенностью, оно было построено на меритократических принципах. В XXI веке это уже не редкость, а в период войны – это уникальной, возможно единственный прецедент.

Меритократия – это власть умных. В случае Блетчли-Парка при формальном наличии в руководстве адмиралов и генералов, занимавших соответствующие должности, де-факто во главе стояла необычная хунта, состоявшая из интеллектуалов, профессоров, в основном выходцев из двух университетов – Кембриджского и Оксфордского. Умное военное руководство согласилось с их интеллектуальным превосходством и приняло на себя обеспечивающие функции, не более того. В результате возникла криптоаналитическая фабрика, где элиту стравляли десятки, в лучшем случае сотни человек, а исполнителей было более 10 тысяч, из них 7 500 Wren (птичек), так ласково называли девушек, служивших в Женской вспомогательной службе ВМС WRNS (Women’s Royal Naval Service).

Меритократия в Блетчли-Парке стала возможной благодаря особой культуре, сформированной нацией, находящейся в состоянии войны. Здесь, как и во множестве других сфер деятельности, люди были воодушевлены желанием служить стране, что заставило их согласиться на условия, которые спустя семьдесят лет показались бы совершенно невозможными. Рядовые англичане с готовностью принимали требования беспрекословно выполнять задания и проявляли большую степень почтения к элите, чем это было бы возможно в мирное время.

В Wikipedia можно найти список тех, кто сыграл важнейшие роли в Ultra (List of people associated with Bletchley Park), в нем несколько сотен имен. Но было бы несправедливо связывать эти достижения исключительно с творцами и лидерами, забывая о тех, кто им предшествовал и о тех, что им ассистировал, о тысячах оставшихся безвестными работавших в Блетчли-Парке.

Блетчли-Парк сложился не ровном месте, у него есть предыстория – это период с 1914 по 1939 годы.

От Комнаты 40 до Блетчли-Парка

К началу WWII Британия располагала самой сильной в мире и самой необычной службой радиоперехвата и криптоанализа. Ее структура начала складываться в 1914 году, начиная с того момента, когда английским морякам удалось перерезать немецкие подводные кабели и тем вынудить противника перейти к передаче зашифрованных данных по каналам тогда еще едва зародившегося радио. На открывшуюся возможность перехвата радиограмм Британия ответила немедленным созданием Криптографической службы Адмиралтейства, вошедшей в историю как Room 40, как ее стали называть по номеру выделенного ей кабинета в Разведывательном Управлении Королевского военно-морского флота Великобритании. Далее события развивались странным, но только не для британцев образом – вопреки общепринятой логике и традициям, принятым в других странах, военные добровольно передали ответственнейшее дело в руки штатских, предоставив им все необходимые полномочия. Трудно представить, в какой еще стране мог случиться подобный транзит кроме как в Великобритании, ни в СССР, ни в Германии, ни даже в США. Вспомним афоризмы почитателей тевтонского орднунга: «Ordnung muss sein» (Порядок обязателен) и «Ordnung ist das halbe Leben» (Порядок – половина жизни).

Британская криптоаналитическая служба с момента ее основания, в отличие от всех подобных ей зарубежных, никогда не была частью военной машины, хотя ее номинально возглавляли люди с адмиральскими званиями. Впрочем, даже Секретная разведывательная служба МИД Великобритании», (СИС, она же MI-6) является гражданской и находится в подчинении МИДа. Даже Джеймс Бонд не имел иного звания как Агент 007. Как не вспомнить и писателей-разведчиков Джона ле Карре, Грэма Грина, Сомерсета Моэма, а еще живших раньше Джонатана Свифта, Кристофера Марло, Даниэля Дефо. И уж совсем немыслимое дело – создатель сказки-сказок Алан Милн оказывается был близок к разведке.

Объяснение того, как удалось собрать под одной крышей Блетчли-Парка наиболее талантливых представителей британской интеллектуальной элиты для расшифровки кодов, почему они по максимуму своих возможностей вложились в это дело, а по окончании WWII ушли в тень и сохранили молчание на долгие годы имеет глубокие исторические корни.

Room 40 естественным образом стала продолжателем сложившихся старинных британских шпионских традиций, ее немногочисленные, сотрудники занимали всего одну комнату в Британском Адмиралтействе, но при этом смогли сыграть существенную роль. Расшифровкой нескольких радиограмм Комната 40 способствовала обнаружению присутствия немецкого флота в Северном море и победе для британского флота в сражении Доггер-банка и в Ютландском сражении. Громче всего в историю Комната 40 вошла благодаря расшифровке так называемой «Телеграммы Циммермана», побудившей США к вступлению в WWI.

Однако, не меньшее, если не большее историческое значение Комнаты 40 состоит в создании предпосылок к появлению своего наследника, куда более мощной разведывательной организации Школы GCCS (Government Code & Cypher School), накопленный положительный опыт поспособствовал тому, что она тоже была гражданской. Она обрела гражданский характер благодаря фантастическим по прозорливости решениям, приятым не какой-то шпаком или штафиркой, а самим адмиралом Генри Оливером, героем, участником морских сражений, прежде проплававшим четверть века. Традиционная логика не допускает такого поворота событий, но факт есть факт.

Накануне WWI Оливера отозвали на берег и назначили директором Управления военно-морской разведки. За недолгий срок пребывания в этой должности он успел заложить фундамент нового здания разведки, сохранившийся на десятилетия. С началом войны он некоторое время прослужил секретарем в ту пору морского министра Уинстона Черчилля, а затем, оставив штабную службу, снова вернулся к непосредственному командованию флотом. Оливер дослужился до Адмирала флота, высшего военно-морского звания Королевского ВМФ, и был награжден Орденом Бани, одной из высших наград Объединенного Королевства.

Уходя со своего поста, этот матерый морской волк привлек к руководству новой службы не кого-то из коллег с эполетами, что естественно для военно-административной логики, а человека со стороны – выдающегося физика Альфреда Юинга, известного работами в области магнитных свойств металлов, открывшего явления гистерезиса, а работая в Японии, он сконструировал весьма актуальный для этой страны сейсмограф. Как подобное могло случиться? Секрет назначения прост – Юинг был не только выдающимся физиком, но и знатоком шифров. На своем новом поприще он продолжил дело Оливера «вербовкой» сугубо гражданских персонажей, в том числе Уильяма Монтгомери, протестантского священника и переводчика теологических немецких работ, и Найджела де Гри, аристократа из аристократов и знатока европейских языков. Де Гри сохранил верность криптоанализу вплоть до окончания WWII. Самой большой удачей оказалось привлечение Юингом преподавателя немецкого языка в военном-морском колледже Алистера Деннистона. Со временем Деннистон стал руководителем Комнаты 40, а еще позже получил пост руководителя организации – преемника, Правительственной школы кодирования и шифрования в Блетчли-Парке и звание адмирала. Еще трое уникальных рекрутов – Р. Д. Нортон, который прежде работал в Министерстве иностранных дел, Ричард Хершел, лингвист, эксперт по Персии и выпускник Оксфорда и актер Лесли Ламберт, прославившийся в послевоенные годы как ведущий на радио BBC.

В составе Комнаты 40 трудились еще несколько удивительных штатских. Один из них Эрнст Карлович Феттерлейн, обрусевший немец, выпускник арабского отделения восточного факультета Императорского Санкт-Петербургского университета. С 1896 года он служил в Министерстве иностранных дел, где состоял в должности главы Цифирного комитета при МИД России, где за заслуги в чтении дипломатической переписки враждебных государств получил в награду от Николая II перстень с огромным рубином. Усилиями Феттерлейна удалось читать значительная часть дипломатической переписки Советской России. В 1938 году вышел в отставку, но во время WWII вернулся на службу.

Однако самой заметной, если не сказать эпической, фигурой стал пришедший примерно одновременно с Феттерлейном папиролог (специалист по чтению папирусов) Дилли Нокс. Его вспоминают как архетип ученого-чудака, что, однако, не помешало ему стать блестящим и весьма авторитетным криптоаналитиком. Он один из всех его британских коллег оценил значение Enigma, купил в Вене на собственные средства ее коммерческую версию, доступную в открытой продаже, и привез для изучения в GCCS. Тем самым он обеспечил задел на будущее, британские специалисты оказались готовы к восприятию того, что было сделано поляками и развивать эту работу далее. Именно Нокс сыграл заметную роль в 1939 на переговорах с поляками и французами. В Блетчли-парке он работал над криптоанализом шифров Enigma вплоть до своей смерти в 1943 году. С началом WWII Нокс собрал женскую команду, коллеги ее назвали Dilly's girls (девушки Дилли) или более игриво Dilly's Fillies (что-то вроде красотки Дилли, но более игриво). Нокс открыл метод, с помощью которого он взломал итальянский военно-морской шифр, чем способствовал победе в битве при мысе Матапан, и шифр той Enigma, которую использовал Абвера. Группа Нокса продолжила работать и без него, всего она расшифровала около 150 тысяч посланий Абвера.

Вероятно, в наибольшей степени на становление сугубо гражданской атмосферы в британской криптографии повлиял Александр (Алистер) Деннистон. Шотландец, он получил образование в Боннском и Парижском университетах, играл в хоккей на траве, в 1908 году вошел в состав сборной Шотландии на летних Олимпийских играх в Лондоне и завоевал там бронзовую медаль. С началом WWI Деннистона призвали на флот и привлекли к участию в создании Комнаты 40. После войны Деннистон, формально оставаясь в звании капитана 3-го ранга, преподавал немецкий язык Оксфордском университете. В 1919 году, когда Комната 40 объединили с криптографическим подразделения разведки британской армии MI1b под общим названием «Правительственная школа кодирования и шифрования» (Government Code and Cypher School, GCCS), Деннистону предложили оставить преподавание, вернуться на службу и возглавить это учреждение. Укреплению гражданского характера способствовала инициатива лорда Керзона по передаче GCCS из Адмиралтейства под контроль Министерства иностранных дел. С 1925 года GCCS и британская внешняя разведка MI6 располагались на соседних этажах одного здания, напротив Сент-Джеймского парка.

В период с 1919 по 1939 в активности GCCS наблюдался определенный застой, интерес к радиоперехвату практически пропал, а вся деятельность ограничивалась контролем за телеграфной перепиской иностранных представительств, располагавшихся на территории, главным противником тогда считался СССР с его экспансионистской идеологией. Кроме того, правительство Чемберлена не рассматривало криптоаналитиков как важную составляющую разведки. Деннистон возглавлял GCCS больше 20 лет, с момента создания в 1919 году до февраля 1942 года, когда он был вынужден покинуть созданную под его руководством организацию, на наиболее важными и драматичными оказались четыре последних. Он одним первых, а Британии вообще первым осознал значение перехвата и расшифровки вражеских радиограмм и направил все силы и средства на превращение GCCS, учреждения, насчитывавшего порядка сотни специалистов в то, что всему миру стало известно и вошло в историю как Блетчли-Парк.

1938 году Александр Деннистон сделал два критически важных логических умозаключения. Первое – Мюнхенское соглашение о мире в обмен на Судетскую область, по-русски его называют сговором, а по-английски еще жестче – betrayal, то есть измена или предательство, не гарантирует мира, как утверждал премьер-министр Невилл Чемберлен, и что грядущая война неизбежна, Второе – роль радио как средства коммуникации в Британии недооценена и GCCS, из-за многолетнего застоя страна не располагает готовым интеллектуальным капиталом для эффективной борьбы с немецкой системой передачи шифрованных сообщений. Из них он сделал гениальный вывод – необходимо влить в организацию новую кровь и привлечь для работы в GCCS, как он говорил, «людей профессорского типа», обладающих необходимыми уровнем мышлением и опытом умственного труда. К этим выводам он пришел на основании виденного ранее в Комнате 40 в период WWI. Свои соображения Деннистон довел до Уинстона Черчилля, занявшего к тому времени пост Первого Лорда Адмиралтейства, и получил от него карт-бланш на реформацию GCCS по собственному усмотрению. Через полтора года на встрече с Деннистоном, уже будучи премьер-министром, Черчилль пошутил: «Я говорил вам, что нужно сделать все возможное, чтобы набрать персонал, но я понятия не имел, что вы поняли меня так буквально».

В первый набор попали математики Питер Твинн, Алан Тьюринг, Гордон Уэлчнман, Джон Джеффрис. Несколько позже математики Дерек Таунт, Джек Гуд, Билл Татт, и Макс Ньюман, историк Гарри Хинсли и чемпионы по шахматам Хью Александер и Стюарт Милнер-Барри, а также Джоан Кларк однв из немногих женщин, работавших в Блетчли-Парке в качестве полноценного криптоаналитика.

Выбор Деннистона оказался безукоризненно точен, именно они и привлеченные ими в свою очередь университетские коллеги составили руководящую элиту Блетчли парка. Но мало этого, Деннистон совершил поступок, несовместимый со званием адмирала, он отдал приоритет в решении кардинальных задач этим самым фрикам, не считаясь со мнением военных. Теоретики рекрутмента (подбора персонала) считают процедуру по набору в Блетчли-Парк одной из самых эффектных рекрутинговых кампаний в истории человечества прообразом многих нынешних, проводимы высокотехнологичными кампаниями.

В описываемых условиях в Блетчли-парке сложились невероятно странные отношения между военными и гражданскими сторонами, субординация между ними была настолько слабой, что граничила с анархией или хаосом. Этой обстановке явно потакал премьер-министр Уинстон Черчилль, проявлявший особый интерес к работе криптоаналитиков, показательно, что Тьюринг, Уэлчман и их ближайшие коллеги имели право свободного посещения его резиденции на Даунинг стрит 10. Кому из высшего военного командования это дозволялось? Но, как говорится, инициатива наказуема, вера Деннистона в необходимость и достаточность делегирования полномочий компетентным людям не всем была по нраву, между ним и Стюартом Мензисом, генеральным директором Секретной разведывательной службы MI6 сложились сложные конкурентные отношения. Не желая того, на стороне оппонентов оказались Тьюринг, Уэлчман, Милнер-Берри и Александер. За свое категоричное обращение известное под названием «Action this day!» (Действовать сегодня!), написанное с благими намерениями их назвали «чокнутыми дядьками» (The Wicked Uncles). В нем они требовали еще больше полномочий и свободы в принятии решений. Действуя во благо, они по недоразумению дали повод для перевода Деннистона в Лондон на дипломатическую должность, то есть на почетную отставку. Его заслуги оказались забыты настолько, что после выхода на пенсию адмирал-разведчик испытывал материальные сложности и преподавал французский и латынь в школе провинциального города Лезерхед. Знаменитый американский криптограф Уильям Фридман позже писал дочери Деннистона: «Ваш отец был великим человеком, перед которым потомки будут оставаться в долгу очень долго, если не всегда. Печально, что так мало людей, способных оценить сделанное им …».

Несмотря на неэтичность меморандума, его появление оказалось оправданным, он возымел действие. Документ был направлен Черчиллю через месяц после его памятного визита в Блетчли-Парк 6 сентября 1941. Людям, выросшим в иных исторических и культурных традициях трудно понять организацию и атмосферу этого визита премьер-министра, человека № 1 в стране. Когда Черчилль открыл дверь в Hut 8, то едва не был сбит с ног Александером и он попал в обстановку хаоса, где два старших шифровальщика сидели на полу, изучали бумаги и не обратили на него никакого внимания, другие тоже были заняты своим делом. Джон Харивел, сыгравший в тот момент критически важную роль, был героем дня. Он вспоминал: «Черчилль бросил на меня глубокий проницательный взгляд, не очень дружелюбный, скорее хмурый. Мы увидели перед собой довольно хрупкого, староватого на вид мужчину, слегка сутуловатого, с редкими волосами, в черном костюме в тонкую полоску, без всякой внешней бравады, без большой черной шляпы, без сигары. Он обратился к нам, стоя на куче строительного мусора и начал со слов: «Н-да, глядя на вас, никто бы и не подумал, что вы делаете нечто секретное» Вот как-то так»..

Меморандум «Action this day!» был составлен Уэлчманом, в нем были подробно описаны области, требовавшие дополнительных средств и сотрудников. могли бы устранить узкие места. В нем черным по белому сказано, что авторы не хотят, чтобы его воспринимали как критику командиров Деннистона и Трэвиса, которые сделали все возможное, чтобы помочь им, но определенные оргвыводы недоброжелателями все же были сделаны.

31 октября 1941 Милнер-Барри в одиночку, с меморандумом в портфеле, выехал поездом со станции Блетчли и прибыл на Даунинг-стрит и оказался перед деревянным шлагбаум с одним полицейский. После проверки пропустили и он позвонил в дверь дома на Даунинг-стрит, 10. Привратнику он гонец сказал, что у него есть важное секретное письмо, которое он должен лично передать премьер-министру, этого оказалось достаточно, чтобы Черчилль без замедления прочитал и наложил знаменитую резолюцию «Action this day! I like things to happen, and if they don't happen I like to make them happen». (Действовать немедленно! Мне хотелось бы, чтобы все было сделано, а если не будет сделано, я заставлю сделать!» Не зря он получил Нобелевскую премию по литературе, и на словах передал его своему главному военному помощнику генералу Гастингсу Исмею: «Убедитесь, что у них есть все, что они хотят, это поручение крайней важности, и доложите мне, что это было сделано». Милнер-Барри позже написал: «Вскоре я стретил в коридоре Аластера Деннистона. Он сделал несколько язвительных замечаний по поводу нашего несколько странного поведения, но был слишком хорошим человеком, чтобы затаить злобу».

Ситуация в Блетчли-Парке стала быстро улучшаться тот же Милнер-Барри заметил: «С того самого дня неровности на нашем пути чудесным образом начали разглаживаться».

Внутреннее устройство Блетчли-Парка

Для размещения многочисленного и разномастного персонала в кратчайший срок по всей территории поместья построили около 40 временных сооружений – деревянных (Huts) и кирпичных (Blocks). По номерам, присвоенным этим постройкам, стали называть вселившиеся в них подразделения, хотя в последующем они перемещались, но в историю вошли они под этими первоначальными номерами. Особое место заняли подразделения, названые по именам их руководителей – Intelligence Services Knox (ISK), Testery и Newmanry. Постройки занимали разведывательные и криптоаналитические службы и также вспомогательные подразделения. Остановимся только на тех, которые имели непосредственное отношение к результатам деятельности, попавшей попадает по зонтик Ultra.

Hut 1

В Hut 1 некоторое время располагалась станция радиосвязи, позже здесь разместили первую Bombe, названную Victory.

Hut 2

Секция Hut 2 служила зоной для «пива, чая и рекреации», также в качестве лектория и библиотеки, где выдавались книги на дом.

Hut 3

Секция Hut 3 сохранила свое название и после переезда в Block D. Здесь готовились материалы для МИД на основании полученных дешифровок. Hut 3 выполняла функции intelligence, то есть извлечения значимой информации из радиограмм, поступавших из Huts 6, где взламывались сообщения в коде Enigma и из Block H, где размещалась Research Section, вошедшая в историю как Newmanry и боровшаяся с кодом Lorenz. Примерно половину из 20–30 человек, входивших в штат, составляли разведчики, среди них были колоритные люди, сделавшие после войны заметную мирную карьеру:

Герберт Мерчант – дипломат, в бытность послом на Кубе сыграл заметную роль в разрешении кризиса 1962 года.

• Кристина Брук-Роуз – известная писательница.

• Питер Калвосоресси – книжный издатель и дипломат.

• Франк Лукас – литературный критик, романист, драматург.

• Джон Пламп – один самых именитых британских историков XX века.

Здесь же в Hut 3 служил Джон Кернкросс, тот самый предатель, работавший на советскую разведку, член «Кембриджской пятерки». Российские историки считают, что именно Кернкросс сообщил о планируемой Вермахтом операции на Курской дуге, якобы переданная им информация позволила Красной армии выстроить линию оборону и сконцентрировать свои танковые силы, а также нанести упреждающий авиаудар по позициям ранее планировавшегося немцами наступления и получить преимущество.

Разведчик в прошлом генерал-лейтенант Вадим Алексеевич Кирпиченко оценил полученные сведения следующим образом: «… известно достоверно и доподлинно, что англичане читали переписку верховного командования германского Вермахта». И далее: ««Джон Кернкросс в конце апреля, за два с лишним месяца до начала Курской битвы, передал в Москву полную информацию о том, что немецкое наступление начнется в начале июля. Это была дешифровка телеграммы в Берлин от немецкого генерала фон Вейхса, который готовил немецкое наступление по дуге от Курска до Белгорода. В ней было совершенно точно указано, какими силами немцы предпримут наступление, когда, какие силы будут действовать от Орла, какие – от Белгорода, какая новая техника будет введена. Было обозначено расположение немецких полевых аэродромов и т. д., и т. п.»

Однако ранее те же самые сведения были переданы Сталину с подачи британского правительства. Для этой цели организовали сознательную утечку через швейцарскую подпольную группу, работавшую под псевдонимом Lucy. По легенде, придуманной британской разведкой, источником информации был мифический супершпион Бонифаций. В разработке и проведении этой операции принимал участие Ян Флеминг, создатель Агента 007, Джеймса Бонда. И, наконец, здесь же в Hut 3 служил Фредерик Уинтерботэм, автор первой книги об Ultra, что объясняет ее особенность – в ней много о разведке и совсем мало о криптоанализе.

Hut 4

Деятельность Hut 4, перебравшейся в 1941 в Block A, напоминала происходившее в Hut 3, с тем отличием, что подготавливаемая здесь информация была обобщением данных, полученных из Hut 8, секции, которая специализировалась на борьбе с морской Enigma, и эта информация направлялась не только в МИД, но для большей оперативности и в военное командование. Еще здесь занимались итальянскими морскими кодами. В штате Hut 4 были не менее удивительные сотрудники.

• Маргарет Дженнингс – знаменитая автогонщица, она оказалась прекрасным аналитиком, после войны стала автомобильным обозревателем в журнале Vogue и участвовала в тестах для изданий The Motor, Autocar других.

• Джон Барнс – англиканский священник и египтолог-папиролог, продолжил академическую карьеру.

• Алек Дайкин еще один египтолог.

• Две близкие юные подруги Сара Баринг и Маргарет Осла входили в самый высший круг британской аристократии.

• Памела Роуз – известная театральная актриса и общественный деятель.

• Леонард Палмер – лингвист и психолог.

• Гарольд Уилсон – лингвист, самостоятельно взломавший морскую версию итальянской машины Hagelin C-38.

Hut 5

Деятельность секции Hut 5 ограничивалась расшифровкой кодов итальянской, испанской и португальских армий, а также немецкой полиции.

Hut 6

По своей известности секция Hut 6 уступает только Hut 8, она была одним из двух основных подразделений, где занимались, собственно, криптоанализом Enigma. Работа в Hut 6 началась сразу же после начла WWII, осенью 1939 года. Ее возглавил Джон Джеффрис, математик, выпускник Кембриджа 1936 года. Ранее он вместе другими математиками из Кембриджа – Гордоном Уэлчманом, Аланом Тьюрингом и Питером Твинном составляли исследовательскую секцию, работавшую над Enigma под руководством Дилли Нокса. Джеффрис успел немного, его вклад свелся к использованию модернизированных листов Зыгальского, однако эта модернизация была настолько глубокой, что их стали называть листами Джеффриса. Первые результаты удалось получить 17 января 1940 года. Вскоре Джеффрис заболел, обнаружили туберкулез и диабет. Его преемник Гордон Уэлчман позже вспоминал: «Джеффриса очень любили в Блетчли-Парке. Его смерть стала трагической потерей для всех нас. Мы испытывали глубокую симпатию к его невесте Пэт Хемпстед, которая была членом команды с самого ее основания в Hut 6».

К Уэлмчану мы еще неоднократно вернемся, в свою очередь его на посту главы Hut 6 сменил Стюарт Милнер-Барри в сентябре 1943 года. Милнер-Барри не был криптоаналитиком-математиком, его отличало свободное владение немецким и вхождение в шахматную элиту страны. В 1993 году он признался: «По сей день я не могу утверждать, что полностью понимал, как работает машина (имея в виду Bombe), и мне не были ясны многие аспекты взлома кода Enigma». Но свое место Милнер-Барри занимал, не попусту став экспертом поиску стереотипные фрагментов в шифровках, которые можно использовать в качестве «шпаргалок» необходимых для работы Bombe. Поиск «подсказок» был важнейшей задачей в Hut 6, для них был придуман специальный термин crib. Идея использования этих крибов принадлежит Джону Херивелу, молодому сотруднику Hut 6, а Милнер-Барри был со своим шахматным умом смог стать экспертом в их обнаружении, он даже создал специальный кабинет «crib room».

В штате Hut 6 было несколько удивительных людей

• Александр Айкен – самый известный новозеландский математик, помимо математических способностей он отличался фантастической памятью и с совмещал все это с музыкальным даром и выдающимися спортивными достижениями.

• Деннис Бэббидж, приходившийся племянником Чарльзу Бэббиджу, был не только профессором математики, но и непревзойденным бильярдистом и теннисистом.

• Стивен Банистер вошел в историю как лучший игрок в крикет своего времени, оставив криптоанализ он стал крупным чиновником.

• Джейн Фаусет – одна из светских дебютанток, не принятая в балет из-за слишком высокого роста, чемпионка по горным лыжам сочла, что зря теряет время и, преодолев препятствия, смогла пробиться в Hut 6. Она совершила невероятное, используя криптомашину Typex, расшифровала радиограмму, что позволило обнаружить и потопить новейший линкор Бисмарк, это была первая крупная победа

Hut 6. После войны она стала профессиональной певицей. О подвиге Джейн Фаусет стало известно только в конце 90-х.

Этими именами список выдающихся людей далеко не ограничен, о них известно немного, все они исполнили приказ забыть Hut 6, дожившие хранили молчание более 50 лет.

Hut 7

Незаслуженно обойдена вниманием секция Hut 7, работа которой была нацелена взлом японских военно-морских кодов, ее возглавлял Хью Фосс, ветеран британский криптоаналитики. Будучи выходцем из семьи миссионеров, проживавших в Японии, он свободно владел японским, получил образование в Колледже Христа в Кембридже. В 1924 году поступил на службу в Комнату 40 где изучал устройство машины Enigma, был одним из ведущих разработчиков ее усовершенствованного клона – британской криптомашины Typex. 8 мая 1940 он стал первым человеком, который за один день вручную расшифровал код Enigma, используя предложенный Тьюрингом метод Banburismus, и в честь совершенного подвига этот день в Блетчли-Парке назвали Днем Фосса.

Перед секцией Huts 7 руководством Блетчли-Парк была поставлена задача разгадывать японские военно-морские коды, такие как JN4, JN11, JN40 и В-25. На этом пути были свои специфические трудности, вызванные использованием японцами азбуки Морзе, для их преодоления набирали лингвистов из университетов Кембриджа и Оксфорда. К августу 1942 года подразделение состояло из 40 человек. Усилия сотрудников Hut 7 способствовали действиям Британских ВМС в Тихоокеанском регионе, прежде всего в защите Цейлона и битве в Малаккском проливе.

Hut 8

Hut 8 – главная достопримечательность и основная гордость Блетчли-Парка, с ним связаны наиболее яркие и драматические события, трудно сказать справедливо ли то, что оно оставляет в тени другие подразделения. Его история началась весной 1940 года, когда двое – Алан Тьюринг и Питер Твинн образовали группу, призванную специализироваться на морской Enigma, она вошла в историю под именем Hut 8, хотя большую часть времени своего существования она провела не в этом сохранившемся по сей день временном бараке. («В мире нет ничего более постоянного, чем временное», как говорил Джонатан Свифт). Из всех членов коллектива Hut 8 наибольшую славу заслуженно заработал Тьюринга, имя же другого сооснователя практически никому неизвестно, хотя именно он был первым математиком, поступившим в GCCS еще до переезда в Блетчли-Парк. Этого могло и не случиться, если бы Твинн однажды не увидел объявление о наборе математиков в неназванную спецслужбу, оно показалось ему интересным и юный аспирант, томившийся невозможностью участвовать в подготовке к войне, предложил свои услуги. К немалому удивлению, его немедленно приняли на должность помощника Дилли Нокса, британского первопроходца по части взлома Enigma. Последующая деятельность Твинна в Блетчли-Парке не была связана с Hut 8, он продолжил дело Нокса, возглавив подразделение, названное его именем Intelligence Services Knox (ISK), о нем ниже.

На долю Hut 8 пришлась одна из самых сложных и ответственных задач – взлом шифров морской версии Enigma. Сложной, потому что командование ВМФ Германии относилось к криптографии более внимательно, чем командование других родов войск, здесь модернизировали протоколы переходили на обновленные версии криптомашины, как следствие Hut 8 оказывалась в роли догоняющего. А ответственной, потому что от успешности действии криптоаналитиков зависел результат в Битве за Атлантику и в значительной мере итог WWII. Британия на 80–90 % жила и воевала за счет импорта, так исторически сложилась экономика этой страны, ставшей в XIX веке «фабрикой мира», а иного пути для поставок кроме морского не было. Да и в СССР значительную часть военных грузов доставляли по морю, хотя были маршруты через Аляску и Иран.

Германия использовала около десятка морских шифров, но наиболее сложные служили для связи с подводными лодками. Первым специально морским был Dolphin, он же Hydra, его взломали в августе 1941 года, но уже в октябре от него отказались и перешли на Shark (Triton) в сочетании с трехроторной Enigma (M3) до февраля 1942, когда осуществился переход на более сложную версию четырехротороную Enigma M4. В рамках одного шифра происходили постоянные изменения, требовавшие от криптоаналитиков находить новые методики взлома. В 1940 году Тьюрингу и Уэлчману удалось создать и применить для взлома криптоаналическую машину Bombe, в 1942 более совершенные методики и версию машины. После ухода Тьюринга из Hut 8 эту гонку продолжили другие таланты. В 1942 Тьюринга по посту руководителя Hut 8 сменил Хью Александер, а его, в свою очередь Патрик Махон в 1944.

Хью Александер мог бы стать шахматистом мирового уровня, но самые важные для спорта годы он отдал криптоанализу, в отличие от многих коллег он по окончании войны еще 25 лет проработал в Центре правительственной связи в должности главного криптоаналитика. Александер сыграл заметную роль в проекте «Венона», так называлась программа контрразведки США по расшифровке советских донесений, длившаяся с 1943 по 1980 год. Не удивительно, что он не принимал участие в официальных турнирах и не стал гроссмейстером, однако все же удачно сыграл несколько партий с советскими гроссмейстерами Давидом Бронштейном, Михаилом Ботвинником и эмигрантом из России Савелием Тартаковером. Александер испытывал интерес к СССР, он автор шахматных книг, в том числе о поединке Спасского с Фишером.

Hut 8 была богата на самобытные таланты, среди них Майкл Эшкрофт, начавший работу в июне 1941 года, а затем перешедший в середине 1944 года в Newmanry, для работы над Colossus. В истории Hut 8 он оставил свой след и внес значительный вклад во взлом своим оригинальным анализом так называемых «Коротких сигналов» (Kurzsignale), чем создал основу для взлома Enigma M4. Эти сигналы стали средством для минимизации времени передачи сообщения, они публиковались в «Книге коротких сигналов» (Kurzsignalbuch), имевшийся на борту каждой подводной лодке. Книги составляли такую тайну, что их печатали на специальной растворимой бумаге растворимой краской дыбы исключить попадание в руки врага в случае затопления судна. Однако, несмотря на все предостережения Kurzsignalbuch была захвачена на подводной лодке U-559 матросами с эсминца Petard. Результат, полученный Эшкрофтом позволил прервать период бессильности Hut 8, длившийся с декабря 1942 по июнь 1943 года, он был вызван введением немцами четвертого ротора в модель M4. Перерыв обошелся очень дорого и трудно представить еще больший масштаб жертв и потерь, если бы не достижение Эшкрофта. Он умер в 1949 году, не дожив до тридцатилетия, не получив должного признания.

Единственной женщиной-криптоаналитиком, способной работать, не уступая мужчинам, была Джоан Кларк, на их фоне во время войны ее роль осталась недооцененной, признание к ней пришло позже. С девичьей фамилией Муррей она пришла в Блетчли-Парк на общих основаниях для выполнения обычной технической работы, но очень скоро была замечена Тьюрингом и стала его самой важной помощницей, она лучше других понимала его идеи. Тесное сотрудничество перешло в более близкие отношения. После войны Мюррей вышла замуж за другого коллегу Кларка и посвятила себя нумизматике и воспоминаниям о работе в Блетчли-Парк.

Трехкратный чемпион Британии по шахматам, получивший после войны звание международного гроссмейстера Гарри Голомбек играл вместе с Александером и Милнер-Барри, был приглашен ими в Hut 8. После войны он занялся шахматами профессионально, неоднократно встречался советскими шахматистами и даже переводил их книги на английский.

Пожалуй, самой оригинальной личностью из всего штата Hut 8 был Ирвин Гуд, как и Голомбек, он из семьи польско-еврейских иммигрантов, работа в Блетчли-Парке всего лишь штрих в его невероятно богатой и долгой научной карьере. Но и здесь он немало преуспел, поработав пару лет с Тьюрингом, он перешел в группу Макса Ньюмана для участия в разработке Colossus. После войны он продолжил сотрудничество с Тьюрингом, а затем переехал в США, где преподавал в целом ряде университетов, но особую известность заработал в качестве консультанта и прототипа одного из персонажей «Космическая одиссея 2001». Гуд был проповедником теорий интеллектуального взрыва и автором термина «технологическая сингулярность».

На этом список выдающихся личностей Hut 8 не заканчивается.

ISK

Huts 3,4,6 и 8 кооперируясь между собой были основными источниками информации, поставляемой в МИД. В отличие от них подразделение ISK работало непосредственно на контрразведку MI5 (Military Intelligence, Section 5) и разведку MI6 (Military Intelligence, Section 6). В ее задачу входил не только взлом той версии Enigma, которую использовала военная разведка Абвер (Abwehr Enigma), с ней ISK успешно справлялось, за годы WWII удалось расшифровать 140 800 шпионских сообщений, но и информационная поддержка разного рода спецопераций, упомянем две – Система Двойного Креста (Double-Cross System) и Операция Фортитьюд (Fortitude), в ней участвовали и спецслужбы США.

Под названием Система Двойного Креста кроется многолетняя система операций, проведенных MI5 против Абвера и внешнего подразделения Службы безопасности (СД). Цель операции – выявление засланных агентов и налаживание радиоигры с участием двойных агентов. Заметную роль в ней сыграло подразделение ISK, после взлома им кода машины Enigma, используемой Абвером, MI5 получила необходимую информацию для обнаружения почти всех шпионов, засылаемых в страну.

Testery

Руководитель названного его именем подразделения майор Ральф Тестер не был взломщиком кодов, но его деятельность оказалась весьма полезной. Один из ведущих специалистов, работавших под его началом, вспоминал: «Невозмутимый, не расстающийся с трубкой Тестер бегло говорил по-немецки, был администратором и не строил из себя профессионала. Его усилиями атмосфера в подразделении всегда была позитивной и дружелюбной, а персонал был хорошо подобран. Тестер мог найти подходящую нишу для каждого, работа была очень хорошо организована».

Подразделение Testery создали в июле 1942 года, когда Билл Татт нашел теоретическую возможность расшифровать код Lorenz, не имея при этом никаких внешних источников информации. Основателями подразделения стали военные – майор Тестер, капитан Джерри Робертс, капитан Питер Эрикссон и майор Денис Освальд. Поначалу аналитики использовали методы ручной расшифровки, до тех пор, пока в 1943 году в подразделении Newmanry не была разработана им в помощь первая машина Heath Robinson, а в феврале 1944 года был введен в эксплуатацию Colossus и работа была поставлена на поток. Большинство криптоаналитиков из Testery ушли из жизни, так и не успев рассказать свои истории. О Testery стало известно только 25 октября 2011, когда на канале BBC Timewatch была выпущена программа под названием «Взломщики кодов: потерянные герои Блетчли-Парка», в ней были своих коллег представил последний свидетель Джерри Робертс.

Робертс был самой яркой фигурой в Testery, в двадцатилетнем возрасте он попал в Блетчли-Парк, не будучи студентом ни Оксфорда и ни Кембриджа, а всего лишь Университетского колледжа Лондона. Он прожил долгую жизнь, после войны удачно занимался бизнесом, а в конце стал последним оставшимся в живых из криптоаналитиков, работавших над шифром Lorenz. Последние годы он посвятил борьбе за надлежащее признание заслуг своих коллег по Testery. Робертса несколько раз награждали за его достижения, но он принимал все эти почести как признание не своих собственных достижений, а работы своих товарищей по команде, большинство из которых умерли неузнанными, прежде чем из вклад был рассекречен. Автобиография Робертса была опубликована в марте 2017 года под названием «Лоренц: взлом сверхсекретного кода Гитлера в Блетчли-парке».

Среди замечательных людей Testery был и Питер Бенсор, в мирное время, став известным адвокатом и правозащитником, он основал неправительственную организацию Международная Амнистия (Amnesty International), сегодня имеющую отделения более чем в 150 странах мира и получила Нобелевскую премию в области защиты прав человека.

Перечислить всех обладателей удивительных талантов, собравшихся в Testery невозможно, но нельзя не вспомнить еще Дональда Миши, одного из самых выдающихся британских ученых в области компьютерных наук.

Newmanry

В Newmanry были реализованы машинные решения для статистического подхода к криптоанализу кода, формальное название подразделения Statistical section. Здесь была разработана теория, позволившая создать машины Heath Robinson и Colossus.

Подразделение известно по имени Макса Ньюмана, он возглавил его после поступления в Блетчли-Парк в 1943 году, сделав к тому времени блестящую академическую карьеру. Более раннему вступлению на этот путь мешало немецкое гражданство его отца. Ньюман прекрасно сочетал математические способности с инженерным видением задач, поэтому ему удалось собрать в одну команду таких математиков, как Гуд, Миши и Татт, физика-электронщика Уилл-Уильямса и инженеров Аллена Кумбса и Томми Флоуэрса. Их совместными усилиями за фантастически короткий срок, в военное время удалось сконструировать, изготовить и запустить в эксплуатацию криптоаналитическую машину Colossus. По мирным представлениям на это потребовались бы годы.

По окончании войны Ньюман принял участие в создании первого британского компьютера Manchester Mark 1и успешно продолжил математические исследования.

Женщины в Блетчли-Парке

Механизация работы с данными породила немало новых чисто женских специальностей. До середины ХХ века компьютерами называли женщин, считавших на арифмометрах, они работали в машинописных бюро, на машиносчетных станциях, где стояли разного рода калькуляторы. Примерено то же наблюдалось и в Блетчли-Парке, женщины выполняли технические функции, их существенно меньше в криптоаналитических подразделения, больше в разведывательных, где они занимались переводами и подготовкой документов.

На женщин возложили монотонную, но, тем не менее, важную работу, которая требовала большой концентрации внимания. Они занимали множество разных вспомогательных должностей – от администраторов, составителей картотеки и диспетчеров до специалистов по взлому кодов. Для работы с машинами Bombe была привлечена группа женщин из Королевской военно-морской службы (Wrens). Женщины принадлежали самым разным слоям общества – одни окончили колледж, другие – университеты, а третьи пришли прямо из школы. Среди них были и представительницы высшего, они стали первыми из добровольцев Блетчли-Парка. Независимо от происхождения, все женщины искали работу, которая позволила им бы внести свой вклад.

Единственным исключением оказалась упомянутая выше Джоан Кларк, выпускница Кембриджского университет, ее Гордон Уэлчман пригласил присоединиться к Hut 6 в начале 1940 года. Но по прибытии в Блетчли-Парк произошла встреча с Аланом Тьюрингом и тот переманил ее к себе в Hut 8. Кларк лучше других освоила работу методом Banburismus и еще другим – Yoxallmus, предложенный Лесли Йоксоллом. Ее связывали сложные отношения с Тьюрингом, они то объявляли о помолвке, то отменяли, весной 1941 года все же обручились, но в итоге расторгли помолвку. Тем не менее Кларк и Тьюринг продолжали дружить и переписывались во время поездки Тьюринга в Соединенные Штаты зимой 1942–1943 годов.

Глава 2. Криптология от Ренессанса до первых шифромашин

О криптологии

Криптология – наука о скрытой информации. Сам термин происходит от греческих слов крипто (скрытый) и логос (учение), то есть буквально означает «учение о скрытом». Исторически криптология представляла собой область практических знаний и умений, связанных с созданием и взломом шифров, и до середины XX века оставалась практической дисциплиной, а не полноценной наукой.

Причина в том, что у нее отсутствовали два ключевых признака любой науки: определенный предмет исследования и формализованные методы. До появления современных математических и вычислительных подходов криптологи опирались главным образом на эмпирические методы, интуицию и личный опыт, создавая интеллектуальные продукты для шифрования и дешифрования.

Современное англоязычное определение точнее отражает природу криптологии: «Cryptology is the practice of creating and studying methods and protocols to secure communication» – «криптология – это практика создания и изучения методов и протоколов, обеспечивающих безопасность коммуникаций». Подчеркивается именно практическая направленность, а не только абстрактная теория.

С развитием вычислительной техники и математических методов ситуация изменилась. Появились математические направления, изучающие шифровальные протоколы с доказуемой надежностью, что приближает криптологию к полноценной науке. Сегодня она находится на стыке математики, информатики, цифровой обработки сигналов и физики, оставаясь одновременно практической и теоретической дисциплиной.

Таким образом, криптология прошла путь от ремесленной практики до строго научной дисциплины, сохранив при этом уникальную связь с практикой защиты информации.

Стремление обезопасить передачу сообщений возникло, по-видимому, буквально «на следующий день» после изобретения письменности. Как только появилась возможность фиксировать мысль на материальном носителе, возникла и необходимость скрывать ее от посторонних. Однако сам термин cryptology закрепился в английском языке лишь в XVII веке, а в профессиональный оборот вошел значительно позже – в 1940-е годы, благодаря Уильям Фридман, которого справедливо называют отцом американской криптологии. С ним нам еще предстоит встретиться на страницах этой книги.

Именно Фридман предложил четкое разделение криптологии на две смежные области – криптографию и криптоанализ. В повседневной речи их нередко объединяют общим словом «криптография», но различие между ними принципиально.

Криптографы превращают открытые, осмысленные данные в шифрованные – создают алгоритмы и протоколы, которые делают сообщение недоступным для постороннего.

Криптоаналитики, напротив, решают обратную задачу: пытаются извлечь информацию из зашифрованных данных без обладания секретом.

Любопытно, что термин cryptograph относительно молод. Впервые его использовал Эдгар Аллан По в рассказе Золотой жук. Уже тогда художественная литература уловила притягательность шифров как интеллектуального вызова.

Криптографию обычно определяют как практику разработки и применения алгоритмов шифрования для защиты передаваемой информации – так, чтобы ее могли прочитать только те, кто обладает правом и возможностью расшифровки. Иными словами, криптография скрывает сообщения от неавторизованных сторон.

Термин cryptanalysis моложе и носит вполне академическое происхождение. Его ввел тот же Фридман в своей работе Elements of Cryptanalysis (1923). Под криптоанализом понимается совокупность методов, направленных на взлом криптографических систем и получение доступа к содержимому зашифрованных сообщений.

Криптография и криптоанализ развиваются в постоянном взаимодействии – почти в диалектическом единстве. Появляются новые, более стойкие шифры – в ответ разрабатываются новые методы их вскрытия. Скомпрометированные алгоритмы уступают место другим, более надежным. Этот процесс напоминает бесконечную гонку вооружений, где каждая сторона стимулирует прогресс другой.

Поэтому на практике криптографию и криптоанализ рассматривают как две стороны одной медали – и вместе они образуют то, что мы называем криптологией.

Четыре основных термина:

• Открытый текст (Plaintext) – незашифрованный исходный текст, доступный для прочтения.

• Шифрованный текст (Ciphertext) – измененный по ключу открытый текст, читаемый только с использованием ключа.

• Шифрование (Encryption) – процесс преобразования открытого текста в шифрованный с использованием с ключа или криптографического алгоритма

• Дешифрование (Decryption) – процесс обратный шифрованию.

Первые попытки защиты информации, заключенной в письменных сообщениях, предпринимались более 5 тысяч лет назад вместе с появлением письменности. С тех пор криптология развивалась, но медленно, ее взрывной рост начался в конце XIX – начале XX века вместе с появлением технологий связи, допускающих перехват сообщений, сначала телеграфа и позже радио. В древности, когда зашифрованный текст татуировали на головах посланников, выдавливали палочкой на глине, писали на папирусе или каких-то иных носителях, сообщение защищалось еще и физически. Прежде, чем расшифровать, его требовалось каким-то образом заполучить, но с появлением радио физическая защищенность сообщений свелась к нулю и открылись неограниченные возможности перехвата сообщений, передаваемых азбукой Морзе или телеграфным кодом.

Что можно почитать в качестве популярного введения в историю криптологии? Среди массы повторяющих друг друга популярных книг выделятся несколько, упомянем только те, которые доступны с сети. Особое место занимают труды Дэвида Кана, признанного знатока криптологии и разведки. За свою долгую жизнь он написал более дюжины книг, в которых в большей степени отразил событийную сторону истории, а не содержательную, тем не менее, их можно назвать своего рода антологией. Его первая сенсационная книга «Взломщики кодов» (The Codebreakers), вышедшая в 1967 году, содержит хронику криптологии от появления письменности до WWII. В рукописи книга содержала информацию об Агентстве национальной безопасности (АНБ) и о других спецслужбах США, естественно они активно препятствовали ее публикации, поэтому после длительных препирательств Кан и издательство согласились удалить из книги главы, относящиеся к АНБ и его английскому аналогу Центру правительственной связи (GCHQ), однако сохранена глава, посвященная криптоаналитике в СССР. «Взломщики кодов» переведены на русский, книга имеется в свободном доступе. Позже Кан выпустил книгу «Захват Enigma» (Seizing Enigma), в которой красочно, но далеко не вполне достоверно описал события, приключения и подвиги, связанные с погоней британских спецслужб за этой машиной. В 2004 году на русском был издан ее явно пиратский перевод на русский под названием «Погоня за Энигмой».

В 2007 году на русском была издана «Книга шифров: Тайная история шифров и их расшифровки» британского популяризатора науки Саймона Сингха. В книге излагается история шифрования от времен Древней Греции до современной математической криптографии, большая глава посвящена Enigma, с точки зрения описания ее устройства это лучшее, что мне встретилось. По «Книге Шифров» снят пятисерийный фильм для The Science of Secrecy, он вышел на британском научно-популярном Channel 4. Эти книги стоит прочесть для вхождения в контекст, а для развлечения можно порекомендовать роман Цзя Мая «Расшифровка», переведенный с китайского, он посвящен особенности работе гениального криптаналитика.

Источниками информации могут быть относительно недавно созданные музеи, среди них, конечно же самый известный – Музей криптографии в Блетчли-Парке, в месте, ставшем национальной гордостью Великобритании. На втором месте Национальный музей криптографии США, созданный АНБ, где наиболее заметная часть экспозиции посвящена деятельности криптологов во время Второй мировой войны. В Польше создан Центр шифров Enigma. Несколько лет назад и в Москве открылся, прямо скажем, замечательный Музей криптографии. Он разместился на «намоленном месте», ранее принадлежавшем РПЦ, потом там размещалась «Марфинская шарашка», описанная А. И. Солженицыным «В круге первом» и Л. З. Копелевым в воспоминаниях «Утоли моя печали». Здесь есть обширная общеисторическая часть и разделы о прошлом прилегающего к музею НИИ Автоматики. В отличие от иных отечественных экспозиций, например, «Атом» на ВДНХ и других, этот музей ни в малейшей степени не идеологизирован.

Во всех перечисленных книгах приоритет отдан шифромашине Enigma, но нет ни слова про другую шифровальную машину Lorenz, нет и рассказа о тех, кто обеспечил взлом и какими средствами. О взломе кода Lorenz есть фильме «Действительно секретная немецкая шифромашина. Дешифровщики, забытые герои Блетчли-Парка». (Germany's Real Secret Code Machine – Code-Breakers: Bletchley Park's Lost Heroes), выпущенном в 2011 году на BBC Two. И уж совсем мало материалов о шведских и японских критомашинах.

Замена и перестановка, два метода шифрования

Почти разнообразие эмпирических приемов традиционной криптографии, использующей алфавитную письменность, в конечном счете сводится всего к двум – к более распространенному методу замены символов и к менее популярному методу перестановки символов. Замена или перестановка и ничего более, к тому же основная идея каждого из них тривиально проста. В первом случае в открытом тексте символы того алфавита, на котором он написан, заменяются символами из другого алфавита, составленного из тех же символов, но иначе упорядоченных. Во втором случае шифрование сводится к перестановке местами символов внутри открытого текста. Помимо алфавитных есть шифры для языков с иероглифической письменностью, таких как японский и китайский, есть стеганография и еще некоторые экзотические шифры. Известны и другие подходы к шифрованию, не связанные с заменой и перестановкой. Они не связаны с содержанием этой книги, поэтому вот лишь названия некоторых: «Миланский ключ», Номенклатор, Великий Шифр Россиньоля, Книжный шифр. За каждым шифром кроется увлекательная история, они хорошо и подробно описаны.

Алгоритмы шифрования заменой и перестановкой относятся к симметричным (symmetric-key algorithm), где и шифрование, и дешифрование выполняется одним и тем же ключом. Впрочем, иного прежде и не мыслилось, неологизм «симметричное шифрование» возник как реакция на появление современного асимметричного шифрования, для противопоставления старого новому. Невольно вспоминается господин Журден из «Мещанина во дворянстве» Мольера, открывший для себя: «Честное слово, я и не подозревал, что вот уже более сорока лет говорю прозой. Большое вам спасибо, что сказали». Такие термины лингвисты называют ретронимами, они служат для обозначения чего-то старого, ранее известного от нового схожего. Общий ключ симметричного алгоритма должен сохраняться в тайне обеими сторонами. Ключ шифрования выбирается сторонами до начала обмена сообщениями.

Достоинство метода замены в возможности его механизации без особых сложностей, поэтому он стал основой для всех шифромашин, созданных в первой половине прошлого века, о них мы будем долго говорить ниже.

Однако для полноты картины все же следует упомянуть и о методе перестановки. Шифрование им напоминает перетасовку карт, но не случайную, а следуя заданному правилу – ключу. В процессе шифрования перестановкой в открытом тексте единичные символы, а возможно и пары или тройки по заданному ключу меняются местами. Шифрование перестановкой не слишком популярно, но его первое применение можно обнаружить в простейших устройствах, созданных в IV веке до н. э. полководцем Энеем Тактиком, в них шифрование осуществлялось прошивкой шнурком диска или линейки с отверстиями, эти инструменты вошли в историю под его именем диска Энея или линейки Энея.

Из древности известны примеры шифрования перестановкой – анаграммы. Анаграмма, по-гречески «перестановка букв». Известны анаграммы Галилея и Ньютона, которыми великие ученые шифровали свои открытия. Возможны шифры двух вариантов – с простой или со сложной перестановкой. Простую перестановку еще называют маршрутной, потому что в процессе шифрования символы открытого текста записывают не последовательно, а разбрасываются по прямоугольной матрице в заданном порядке, называемом маршрутом, маршрут – это ключ, получатель, обладая им, можно пройти по матрице тем же маршрутом, что и отправитель и восстановить открытый текст. Сложная перестановка предполагает какой-то более изощренный метод маршрутизации. Из сложных наибольшую известность получил шифр Rail fence cipher, названный так, потому что маршрут напоминает ограждение из продольных брусьев, какими огораживают пастбища.

Метод перестановки механизировать сложно, приспособлений, упрощающих работы с ним, совсем мало, но они известны с древности. Один из них скитала, она представляет собой цилиндр, на который наматывается кожаная полоска примерно так, как на рукоять теннисной ракетки. Шифрование состоит в том, что вдоль оси цилиндра построчно поперек полосок записывался текст, затем полоска разматывалась и порядок букв терялся. Ключом является диаметр цилиндра, у получающего должен быть такой же цилиндр, как у отправителя. Широко известно как скиталу использовали спартанцы в войне с Афинами. В качестве инструмента криптоаналитика для расшифровки сообщения, подготовленного посредством скиталы, можно использовать конус и подбором найти диаметр.

Еще одно приспособление для упрощения перестановки называют поворотной решеткой, его придумал в 1550 году итальянский математик Джероламо Кардано. Эта решетка многократно описана в популярных книгах для юношества, например, у Перельмана и Гарднера. В моем детстве их вырезали из бумаги в клеточку и использовали в качестве развлечения при переписке с одноклассниками на скучных уроках.

Метод замены гораздо популярнее перестановки. Знакомый всем тривиальный пример шифрования заменой описан в знаменитом рассказе «Пляшущие человечки» Конана Дойла, здесь ключ есть ничто иное, как правило, по которому осуществляется подстановка символов из одного алфавита или символами другого алфавита.

Шифрования заменой отличается двумя фундаментальными свойствами, которые сохраняются вне зависимости от конкретной реализации, будь то тривиальной ручной или сложной машинный:

Сохранение идентичности. Трансформацию открытого текста в зашифрованный заменой можно сравнить с пластической операцией, ее действие ограничено изменением внешнего вида текста, но оно не затрагивает его идентичность. В данном случае термин идентичность, естественно, понимается в узком специфическим смысле, всего лишь как набор тех или иных признаков, присущих данному тексту, делающий его уникальным, отличным от остальных текстов. Такими отличительными признаками могут быть часто употребляемые слова, сокращения, установившаяся структура всего текста или его фрагментов. При замене символа на символ текст меняет свое внешнее представление, но то, что мы назвали идентичностью, остается неизменным. Если применить к нему те или иные аналитические приемы, то эти признаки идентичности можно выявить и использовать для дешифровки. «Врожденным дефектом» шифра замены издавна пользовались криптоаналитики, но только Алан Тьюринг и его коллеги смогли систематизировать поиск этих признаков, они назвали их crib, словом чрезвычайно многозначным, один их его смыслов «подсказка». Хотя идея использования подсказок не нова, но только дешифровщики в Блетчли-Парке смогли поставить эту работу на «промышленные рельсы» с использованием криптоаналитических машин.

Симметричность ключа. Симметрию понимают как правило попарного соответствия, сохраняющееся при преобразовании текст в обоих направлениях – от открытого к зашифрованному и в обратном. Симметрия способствовала успеху криптомашин, сама криптомашина является ключом, поэтому одна и та же машина может быть использована как при передаче сообщений, так и при приеме. В приложении к криптомашинам используется термин скремблирование. Скремблер (от scramble – шифровать, перемешивать) – это устройство или алгоритм, выполняющие обратимое преобразование. Обратимый процесс скремблирования позволяет восстановить исходное сообщение, применив обратный алгоритм.

Моноалфавитные шифры

Шифры замены делятся на два класса – на моноалфавитные и на полиалфавитные. В простых моноалфавитных шифрах каждому символу открытого текста ставится в соответствие всего один единственный фиксированный символ из другого, иначе упорядоченного алфавита, поэтому, независимо от того, где и сколько раз некий символ встречается в открытом тексте, в зашифрованном тексте ему будет соответствовать всегда один и тот же заменяющий его символ. Существует несколько алгоритмов для выбора заменяющего символа из шифрующего алфавита. Например, аддитивный шифр Цезаря, в нем ключом дистанция, отделяющая заменяющий символ от исходного. В латинском алфавите она в пределах от 1 до 26 и сохраняется постоянной для всех букв открытого текста. Позиция замещающего символа определяется суммированием. Название пошло от Светония, в «Жизни двенадцати цезарей» он написал, что Гай Юлий Цезарь использовал этот шифр для военных сообщений. Во времена Цезаря шифр был безопасен, если учесть, что большинство его врагов были неграмотны.

В более сложном мультипликативном шифре для вычисления позиции заменяющего символа в шифрующем алфавите используется не сложение, как в шифре Цезаря, а умножение. Есть еще аффинный шифр, в данном случае аффинный значит средний или соседний, он объединяет свойства аддитивного и мультипликативного шифров. Еще, наконец, полиграммный шифр подстановки, где заменяется не один символ, а целая группа.

Наши современники широко узнали о многоалфавитном шифре Атбаш из книги Дэна Брауна «Код да Винчи» и фильму по ней. Его название происходит от четырех букв алфавита древнееврейского языка – первой, последней, второй и предпоследней, то есть Алеф, Тау, Бет и Шин. Скорее всего Атбаш был изобретен иудейской сектой повстанцев ессеев, разрабатывавших методы тайнописи. Однако есть и иные мнения относительно происхождение Атбаша, не связанные с ессеями. Независимо от того, кто прав, его в IV веке унаследовала христианская секта гностиков, далее они передали его катарам, христианскому движению, распространившемуся в западной Европе в XII и XIII веках, затем Атбаш перенял орден Тамплиеров. Атбаш использовался почти 2000 лет, с 500 года до н. э. до того, как орден Тамплиеров перестал существовать в XIV веке.

В средние века появились более надежные полиалфвитные шифры, не знавшие об этом и продолжавшие пользоваться старыми, поплатились за свою отсталость. В конце XVI века Марию Стюарт казнили после расшифровки ее переписки с Энтони Бабингтоном, главой заговора против королевы Англии Елизаветы I. Но есть и более поздние примеры. По мнению Дэвида Кана в 1915 году российская армия перешла на шифр Цезаря 17 июня 1916 года, сочтя другие шифры слишком сложными в использовании. Противникам не составило труда расшифровать такие сообщения. И совсем свежий пример, в 2006 году отличился босс сицилийской мафии Бернардо Провенцано, его поймали взломав его «малявы», написанные с использованием шифра Цезаря.

Известен древнерусский многоалфавитный шифр замены, существовавший со времени монгольского нашествия. Он увлекательно описан в романе Анатолия Рыбакова «Кортик». «Литорея – это тайнопись, употреблявшаяся в древнерусской литературе. Литорея была двух родов: простая и мудрая. Простая называлась еще тарабарской грамотой, отсюда и «тарабарщина». Это простой шифр. Буквы алфавита пишут в два ряда: верхние буквы употребляют вместо нижних, нижние – вместо верхних. Мудрая литорея – более сложный шифр. Весь алфавит разбивался на три группы, по десяти букв в каждой. Первый десяток букв обозначался точками. Например, «а» – одна точка, «б» – две точки и так далее. Второй десяток обозначался черточками. Например: «л» – одна черточка, «м» – две черточки и так далее. И, наконец, третий десяток обозначался кружками. Например, «х» – один кружок, «ц» – два кружка… Значки эти писались столбиками».

Полиалфвитные шифры

Переход от простых моноалфавитных шифров к более сложным полиалфавитным оказался на удивление долгим, он затянулся примерно на тысячу лет. Приоритет на изобретение полиалфавитного шифра принадлежит арабским мудрецам, удивительным людям, им удавалось сочетать занятие разными науками с административной деятельностью на самых высоких постах. Первым был аль-Фарахиди, живший в VII веке. Его соображения о криптографии развил аль-Кинди (IX век), автор трактатов по метафизике, логике, этике, математике, криптографии, астрологии, медицине, метеорологии, оптике, музыке. В Западной Европе он был известен под латинизированным именем Alkindus. До нас дошли списки его труда «О дешифровке криптографических сообщений». Интеллектуальным наследником аль-Кинди в области криптографии стал аль-Дурайхим (XIV век) он описал восемь систем шифрования в книге «Цели ясных глав и разгадка шифров». Завершает цепочку мудрецов аль-Калькашанди (XIV век), опубликовавший исследование шифров замены и перестановки, и дал первое описание полиалфавитного шифра, в котором каждой букве открытого текста присваивается более одной замены.

Эпоха Возрождения (XV–XVI века), ставшая переломной для истории не только Европы, но и в конечном счете для всего цивилизованного мира, совпала с закатом арабской науки и культуры. Естественно, что в этих условиях и прогресс в области криптографии сместился с Востока на Запад, началось бурное развитие полиалфавитных шифров подстановки и некоторых других. Но не только арабские корни, европейский путь криптографии начинается с труда Роджера Бэкона «Послание о тайных действиях искусства и природы и ничтожестве магии», он датирован раньше, 1267 годом. Книга Роджера Бэкона оставалась единственной в своем роде до тех пор, пока через полтораста лет не возникли новые центры криптографии в Венеции и в Ватикане. Здесь были сделаны очередные шаги к дальнейшему развитию шифров замены.

Началось это движение в 1401 году, когда Симеоне де Крема первым предложил использовать вместо простой замены более сложную, основанную на таблице омофонов, служившей для маскировки гласных с использованием более чем одного эквивалента. (В общем случае омофоны – слова, имеющие разные написания, но звучащие одинаково.)

Термин «полиалфавитный» содержит префикс «поли», переводимый как «множественный», он указывает не на многообразие, как, скажем, в «полифонии», а всего лишь на многократное повторение одного и того же, в данном случае на многократное повторение моноалфавитой замены, где в каждом цикле шифрующий алфавит варьируется, в результате между символами на входе и выходе нет однозначного соответствия. В этом главное достоинство полиалфавитного шифра. Наиболее известные реализации этого шифра: с autokey (с автоключом) и его развития, названные по именам создателей Playfair, Vigenere, Hill, а также одноразовые блокноты и роторные машины. Среди последних и самый знаменитый, конечно же, код Enigma. Шифры эти, за исключением последних двух, похожи, они используют матрицы из букв, чаще всего квадратные, содержащие и зашифрованные текст и маршрут, по которому надо проходить матрицу, чтобы получить открытый текст. Отсюда autokey, еще называют autoclave, где переводится как зацепка, и это точнее, потому что собственно ключом является правила, по которому в матрице можно выделить символы, указывающие на маршрут.

Первые попытки механизации шифрования

Европейцы получили возможность познакомиться с полиалфавитными шифрами стараниями Леона Альберти, одного из универсальных гениев эпохи Возрождения, раньше таких людей называли полиматами, а с недавнего времени в оборот вошло более современное слово мультипотенциал. В XXI веке, благодаря развитию психологии, кроме термина «мультипотенциал» появился еще и термин «слэш-люди», обозначающий способность некоторых юдей совершенствоваться более чем в одной сфере и делать несколько карьер одновременно. Леона Альберти называют отцом западной криптографии. К этому очередному своему увлечению Альберти пришел уже на закате жизни, успев ранее обрести славу одного из зачинателей новой европейской архитектурной школы и теоретика искусства. Он выпускник старейшего в мире Болонского университета, основанного в 1317 году на месте юридической школы, известной с XI века. Юрист по образованию, в зрелом возрасте Альберти обнаружил в себе талант зодчего и оставил после себя немалое архитектурное наследие, в том числе сохранившийся до наших дней собор Santa Maria Novella во Флоренции, затем переключился на живопись и создал учение о линейной перспективе, развитое после него Леонардо да Винчи. Нам же он интересен в двух неожиданных ипостасях – как популяризатор малоизвестного тогда полиалфавитного шифра и как изобретатель прообраза криптомашины, упрощающий его использование. Трактат о шифре был представлен Альберти в папскую канцелярию в 1466 году. В нем он предложил вместо единственного секретного алфавита использовать два или более с тем, чтобы переключаться с одного на другой по какому-либо правилу. Для реализации своего шифра Альберти разработал инструмент, названный им Formula, но более известный как «Диск Альберти», ставший через полтысячелетия прообразом всех роторных шифромашин.

Конец ознакомительного фрагмента.

Текст предоставлен ООО «Литрес».

Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию на Литрес.

Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.