Comment la machine de décryptage d'Alan Turing fonctionnait réellement
La machine Enigma pouvait chiffrer un message de milliards de façons différentes. La Bombe de Turing ne devinait pas la réponse – elle éliminait tous les réglages qui ne pouvaient pas être corrects.
La machine Enigma de l'armée allemande ressemblait à une machine à écrire surdimensionnée, mais à l'intérieur, c'était une boîte à puzzle électromécanique : un clavier câblé à travers un ensemble de rotors et un tableau de connexion vers un panneau de lampes. Tapez une lettre, et le signal électrique passait à travers le câblage actuel des rotors et allumait une lettre différente sur le tableau de lampes – c'était la sortie codée. Parce que les rotors eux-mêmes changeaient de position à chaque frappe, la même lettre tapée deux fois de suite pouvait allumer deux lampes complètement différentes. Le nombre de configurations de départ possibles se chiffrait en milliards, et les opérateurs allemands changeaient les réglages quotidiennement.
Le décryptage d'Enigma n'a pas été d'abord une réussite britannique. Dans les années 1920 et 1930, des mathématiciens polonais – principalement Marian Rejewski – ont découvert comment exploiter les faiblesses d'une version antérieure et plus simple du chiffrement, et en 1938, ils avaient construit une machine appelée la « Bomba » pour accélérer la recherche des réglages quotidiens. En juillet 1939, à quelques semaines de la guerre, les services de renseignement polonais ont remis à la Grande-Bretagne et à la France tout ce qu'ils avaient : des machines Enigma reconstruites et des notes détaillées sur leurs méthodes. C'était une longueur d'avance, pas une solution achevée – les Allemands avaient depuis ajouté des rotors supplémentaires et renforcé leurs procédures, ce qui a rendu la Bomba polonaise obsolète presque dès que la Grande-Bretagne l'a reçue.
Ce que la Bombe a réellement fait
À Bletchley Park, Alan Turing et son collègue mathématicien Gordon Welchman ont conçu une nouvelle machine, construite par la British Tabulating Machine Company et connue sous le nom de Bombe. Elle ne décodait pas directement un message. Au lieu de cela, les cryptanalystes s'appuyaient sur un « crib » – une supposition d'un mot ou d'une phrase susceptible d'apparaître quelque part dans un message, comme un bulletin météorologique de routine ou une formule de politesse standard. En raison d'une particularité de la conception d'Enigma, une lettre ne pouvait jamais s'encoder comme elle-même, de sorte qu'un crib qui correspondait lettre par lettre au texte chiffré pouvait être testé par rapport à chaque réglage de rotor possible. La Bombe parcourait ces réglages mécaniquement et électriquement, et au moment où un réglage produisait une contradiction logique – le crib ne pouvait tout simplement pas être vrai sous cette configuration – la machine l'éliminait et passait au suivant. Ce qui restait, après avoir parcouru les possibilités, était un petit nombre de réglages à vérifier à la main.
Fabriquer les indices
Les bons cribs n'étaient pas toujours disponibles, alors les cryptanalystes les fabriquaient parfois. Dans une tactique documentée, la Royal Air Force a délibérément miné une étendue d'eau que les Allemands avaient déjà nettoyée, s'attendant à ce que la marine allemande signale les nouvelles mines dans un message. Parce que les cryptanalystes savaient déjà à peu près ce que dirait un rapport de nouveau champ de mines, cette phrase attendue est devenue le crib. C'est un rappel que le travail de Bletchley Park n'était pas purement mathématique – il combinait la déduction logique avec une connaissance pratique de la routine militaire allemande. Au milieu de 1940, cette combinaison a permis à Bletchley de lire les signaux de l'armée de l'air allemande, et Turing a personnellement dirigé la Hut 8, la section qui a décrypté l'Enigma navale allemande, beaucoup plus difficile, qui utilisait un ensemble de procédures plus strict que les autres branches.
Raconté comme une histoire illustrée
Questions fréquentes
Alan Turing a-t-il inventé la Bombe entièrement seul ?
Non. Turing l'a conçue avec son collègue mathématicien de Bletchley Park, Gordon Welchman, et l'ensemble de l'effort s'est appuyé sur les travaux antérieurs de cryptographes polonais, qui avaient décrypté une version plus simple d'Enigma dans les années 1930 et partagé leurs méthodes avec la Grande-Bretagne en juillet 1939, des mois avant le début de la guerre.
La Bombe décodait-elle les messages par elle-même ?
Pas directement. Elle éliminait les réglages de rotor impossibles en les testant par rapport à un texte clair connu ou deviné appelé un crib, utilisant des contradictions logiques pour éliminer les mauvaises réponses. Une fois que la Bombe avait réduit les possibilités, les cryptanalystes confirmaient et décodaient toujours le message à la main.
Pourquoi personne n'a-t-il été au courant de ce travail si longtemps après la guerre ?
Le gouvernement britannique a gardé secret l'effort de décryptage d'Enigma pendant près de trente ans après 1945, en partie parce que certaines machines Enigma capturées étaient encore utilisées, sans le savoir, par d'autres gouvernements que la Grande-Bretagne surveillait. Turing et ses collègues de Bletchley Park n'ont reçu aucune reconnaissance publique pour leur travail de guerre pendant cette période.