Come funzionava davvero la macchina decodificatrice di Alan Turing
La macchina Enigma poteva cifrare un messaggio in miliardi di modi diversi. La Bombe di Turing non indovinava la risposta, ma eliminava ogni impostazione che non poteva essere corretta.
La macchina Enigma dell'esercito tedesco sembrava una macchina da scrivere sovradimensionata, ma al suo interno era una scatola rompicapo elettromeccanica: una tastiera cablata attraverso una serie di rotori e un pannello di connessione a un pannello di lampade. Digitando una lettera, il segnale elettrico passava attraverso il cablaggio corrente dei rotori e accendeva una lettera diversa sul pannello delle lampade: quello era l'output codificato. Poiché i rotori stessi cambiavano posizione ad ogni battitura, la stessa lettera digitata due volte di seguito poteva accendere due lampade completamente diverse. Il numero di possibili configurazioni iniziali ammontava a miliardi, e gli operatori tedeschi cambiavano le impostazioni quotidianamente.
La decifrazione di Enigma non fu inizialmente un successo britannico. Negli anni '20 e '30, i matematici polacchi — principalmente Marian Rejewski — scoprirono come sfruttare le debolezze di una versione precedente e più semplice del cifrario, e nel 1938 avevano costruito una macchina chiamata "Bomba" per accelerare la ricerca delle impostazioni giornaliere. Nel luglio 1939, a settimane dall'inizio della guerra, l'intelligence polacca consegnò a Gran Bretagna e Francia tutto ciò che avevano: macchine Enigma ricostruite e note dettagliate sui loro metodi. Fu un vantaggio iniziale, non una soluzione completa — i tedeschi avevano nel frattempo aggiunto rotori extra e rafforzato le loro procedure, il che rese la Bomba polacca obsoleta quasi non appena la Gran Bretagna la ricevette.
Cosa faceva realmente la Bombe
A Bletchley Park, Alan Turing e il collega matematico Gordon Welchman progettarono una nuova macchina, costruita dalla British Tabulating Machine Company e conosciuta come la Bombe. Non decodificava direttamente un messaggio. Invece, i decifratori si affidavano a una "crib" (una "culla" o "indizio") — un'ipotesi su una parola o frase che probabilmente sarebbe apparsa da qualche parte in un messaggio, come un rapporto meteorologico di routine o una formula di chiusura standard. A causa di una peculiarità nel design di Enigma, una lettera non poteva mai codificarsi come se stessa, quindi una crib che si allineava lettera per lettera con il testo cifrato poteva essere testata contro ogni possibile impostazione del rotore. La Bombe lavorava attraverso quelle impostazioni meccanicamente ed elettricamente, e nel momento in cui un'impostazione produceva una contraddizione logica — la crib semplicemente non poteva essere vera sotto quella configurazione — la macchina la eliminava e passava oltre. Ciò che rimaneva, dopo aver esaminato le possibilità, era un piccolo numero di impostazioni che valeva la pena controllare a mano.
Fabbricare gli indizi
Le buone crib non erano sempre disponibili, quindi i decifratori a volte le ingegnerizzavano. In una tattica documentata, la Royal Air Force minò deliberatamente un tratto di mare che i tedeschi avevano già bonificato, aspettandosi che la marina tedesca segnalasse le nuove mine in un messaggio. Poiché i decifratori sapevano già approssimativamente cosa avrebbe detto un nuovo rapporto sul campo minato, quella frase attesa divenne la crib. È un promemoria che il lavoro di Bletchley Park non era puramente matematico — combinava la deduzione logica con una conoscenza pratica della routine militare tedesca. Entro la metà del 1940, questa combinazione permise a Bletchley di leggere i segnali dell'aeronautica tedesca, e Turing guidò personalmente la Hut 8, la sezione che decifrò la molto più difficile Enigma navale tedesca, che utilizzava un insieme di procedure più rigoroso rispetto agli altri rami.
Raccontato come una storia illustrata
Domande frequenti
Alan Turing ha inventato la Bombe interamente da solo?
No. Turing la progettò insieme al collega matematico di Bletchley Park Gordon Welchman, e l'intero sforzo si basò sul lavoro precedente dei crittografi polacchi, che avevano decifrato una versione più semplice di Enigma negli anni '30 e condiviso i loro metodi con la Gran Bretagna nel luglio 1939, mesi prima dello scoppio della guerra.
La Bombe decodificava i messaggi da sola?
Non direttamente. Escludeva le impostazioni impossibili dei rotori testandole contro un pezzo di testo in chiaro conosciuto o ipotizzato chiamato crib, usando contraddizioni logiche per eliminare le risposte sbagliate. Una volta che la Bombe restringeva le possibilità, i decifratori confermavano e decodificavano comunque il messaggio a mano.
Perché nessuno ha saputo di questo lavoro per così tanto tempo dopo la guerra?
Il governo britannico mantenne segreto lo sforzo di decifrazione di Enigma per quasi trent'anni dopo il 1945, in parte perché alcune macchine Enigma catturate erano ancora utilizzate, inconsapevolmente, da altri governi che la Gran Bretagna stava monitorando. Turing e i suoi colleghi di Bletchley Park non ricevettero alcun riconoscimento pubblico per il loro lavoro in tempo di guerra durante quel periodo.