موضوع مقاله: ماشین انیگما | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # ماشین انیگما | مقدمه: این دستگاه به‌طور گسترده در جنگ جهانی دوم و در تمامی شاخه‌های ارتش آلمان نازی به کار گرفته شد. | ## بخش 1: ماشین انیگما | مرکز شنود الکترونیک انگلستان موسوم به اولترا با شکستن رمز دنباله‌ای ماشین انیگما سهم بسزایی در نتیجه و حتی کاهش مدت‌زمان جنگ جهانی دوم به سود نیروهای متفقین داشت. در استفاده معمولی، یک نفر متن را روی صفحه کلید دستگاه وارد می‌کرد و شخص دیگری، ثبت می‌کرد که کدام یک از ۲۶ چراغ بالای صفحه کلید در هر فشار کلید روشن می‌شود. بازبینی امنیت دستگاه انیگما، برنامه‌ای روزانه و مبتنی بر لیست کلیدهای رمزی بود که از پیش توزیع شده بودند. ایستگاه گیرنده، برای رمزگشایی موفقیت‌آمیز پیام؛ باید از تنظیمات دقیق بکار رفته در ایستگاه انتقال مطلع می‌گردید و از آنها استفاده می‌نمود. در حالی که آلمان یک سری پیشرفت را برای Enigma به وجود آورد و این اقدامات مانع از تلاش برای رمزگشایی در درجات مختلفی شد، در نهایت آنها مانع از سوءاستفاده انگلیس و متحدان آن از پیامهای رمزگذاری شده انیگما به عنوان منبع اصلی اطلاعات در طول جنگ نشدند. بسیاری از مفسران می‌گویند، جریان اطلاعات ارتباطات از رمزگشایی Ultra از انیگما، لورنز و سایر رمزهای جنگ، جنگ را به‌طور چشمگیری کاهش داده و حتی ممکن است نتیجه آن را تغییر داده باشد. چندین مدل مختلف انیگما تولید شد، اما مدل‌های نظامی آلمانی با داشتن یک تابلو، پیچیده‌ترین مدل بودند. با تصویب آن (به شکلی اصلاح شده) توسط نیروی دریایی آلمان در سال ۱۹۲۶ و ارتش و نیروی هوایی آلمان خیلی زود پس از آن، نام انیگما در محافل نظامی بسیار معروف شد. برنامه‌ریزی ارتش قبل از جنگ آلمان بر نیروهای سریع و تاکتیکی تأکید داشت که بعداً با عنوان blitzkrieg شناخته شد و برای فرماندهی و هماهنگی به ارتباطات رادیویی بستگی داشت. از آنجا که دشمنان احتمالاً سیگنالهای رادیویی را متوقف می‌کنند، پیام‌ها باید با رمزگذاری مطمئن محافظت شوند. این خاصیت به دلیل ویژگی ثبت شده‌ای منحصر به فرد برای انیگما بوده و در بعضی مواقع توسط رمزنگاران قابل بهره‌برداری است. در حدود دسامبر سال ۱۹۳۲، ماریان رِیـِفسکی، ریاضیدان و رمزنگاری لهستانی، در حالی که در دفتر رمزگذاری لهستان کار می‌کرد، از روش تئوری مجوزها و نقص‌ها در روش‌های رمزگذاری پیام نظامی آلمان برای شکستن کلیدهای تخته سیم بندی دستگاه انیگما استفاده کرد. ریفسکی این نتیجه را بدون اطلاع از سیم کشی دستگاه به دست آورد، بنابراین این نتیجه به لهستانی‌ها اجازه نمی‌داد پیام‌های واقعی را رمزگشایی کنند. جاسوس فرانسوی هانس تیلو اشمیت دسترسی به مواد رمزنگاری آلمانی را داشت که شامل کلیدهای روزانه مورد استفاده در سپتامبر و اکتبر ۱۹۳۲ بود. فرانسوی‌ها این مواد را به لهستانی‌ها منتقل کردند و ریفسکی در سپتامبر و اکتبر از برخی از آن‌ها و ترافیک پیام برای حل سیم کشی روتور ناشناخته استفاده کرد. به عنوان بخشی از این تلاش، لهستانی‌ها از quirksهای روتورها بهره‌برداری کردند، کاتالوگ‌هایی را گردآوری کردند، برای ساختن کاتالوگ با ۱۰۰۰۰۰ مدخل، یک سیکلومتر ساختند، ورق‌های Zygalski را ساختند و بمب رمزنگاری الکترونیکی مکانیکی را برای جستجوی تنظیمات روتور ساختند. در سال ۱۹۳۸، آلمانی‌ها پیچیدگی بیشتری به ماشین‌های Enigma افزودند که مقابله با آنها برای لهستانی‌ها بسیار دشوار شد. در ۲۶ و ۲۷ ژوئیه سال ۱۹۳۹، در Pyry در نزدیکی ورشو، لهستانی‌ها نمایندگان ارتش فرانسه و انگلیس را از تکنیک‌ها و تجهیزات رمزگشایی انیگما، از جمله ورق هایزیگالسکی و بمب رمزنگاری شده، آگاه کردند و به هر نماینده قول یک انیگما بازسازی شده-لهستانی دادند. لهستانی‌ها از طریق مرز به رومانی بومی اتکینز منتقل شدند، که در آن زمان کشوری بی‌طرف بود و برخی از آنها در آن زندانی بودند. اتکینز ترتیب آزادی و سفر خود به اروپا غربی برای مشاوره به فرانسوی‌ها و انگلیس‌ها، که در آن زمان هنوز قادر به رمزگشایی پیام‌های آلمانی بودند، را داد. اطلاعاتی که از این منبع به دست می‌آمد، با نام بریتانیایی "Ultra" (اولترا)، کمک قابل توجهی برای جنگ متفقین بود. گرچه انیگما نقاط ضعف رمزنگاری داشت، اما در عمل، نقص رویه آلمانی، اشتباهات اپراتور، عدم معرفی منظم تغییرات در مراحل رمزگذاری و ضبط متفقین از جداول و سخت‌افزارهای کلیدی بود که در زمان جنگ، رمزنگاران متفقین را قادر به موفقیت کرد و «جزر و مد» را به نفع متفقین کرد. دستگاه Enigma مانند سایر دستگاه‌های روتور، ترکیبی از زیر سیستم‌های مکانیکی و برقی است. مجموعه ای از دیسک‌های چرخان به نام روتورها که به‌صورت مجاور در امتداد یک دوک نخ قرار گرفته‌اند. یکی از اجزای مختلف پله ای برای چرخاندن حداقل یک روتور با هر فشار کلید و یک سری از لامپها، یکی برای هر حرف. در طرفین روتورها یک سری از کنتاکت‌های الکتریکی وجود دارد که پس از چرخش، با کنتاکت‌های دیگر روتورها یا سیم کشی ثابت در هر دو انتهای دوک، نخ ریسی می‌شوند. هنگامی که روتورها به درستی تراز شده‌اند، هر کلید روی صفحه کلید از طریق سری تماس‌ها و سیم کشی داخلی به یک مسیر الکتریکی منحصر به فرد وصل می‌شود. جریان، به‌طور معمول از باتری، از طریق کلید فشرده شده، به مجموعه مدارهای تازه تنظیم شده جریان می‌یابد و دوباره به بیرون بازمی‌گردد، در نهایت یک چراغ نمایشگر را روشن می‌کند، که نامه خروجی را نشان می‌دهد. به عنوان مثال، هنگام رمزگذاری پیامی که شروع آن با ANX … است، اپراتور ابتدا کلید A را فشار می‌دهد، و لامپ Z ممکن است روشن شود، بنابراین Z اولین حرف رمزشده خواهد بود. جریان از باتری (۱) از طریق سوئیچ صفحه کلید دو طرفه پیچیده (۲) به صفحه وصل می‌شود (۳). بازتابنده جریان را از طریق مسیری کاملاً متفاوت، به داخل روتورها (۵) و چرخ ورودی (۴)، از طریق پلاگین "S" برمی‌گرداند (۷) این بازتابنده متصل به یک کابل (۸) برای وصل کردن "D" می‌باشد و یک سوئیچ دو جهته دیگر (۹) برای روشن کردن لامپ مناسب را داراست. نمودار بالا نشان می‌دهد که چگونه مسیر الکتریکی با هر فشار کلید تغییر می‌کند، که حداقل باعث چرخش روتور سمت راست می‌شود. جریان در داخل روتورها به داخل و پشت بازتابنده منتقل شده و دوباره از داخل روتورها خارج می‌شود. حرف A با فشار دادن کلیدهای متوالی، رمزهای مختلفی را رمزگذاری می‌کند، ابتدا به G و سپس به C. این به این دلیل است که روتور سمت راست پیموده شده‌است و سیگنال را در مسیری کاملاً متفاوت ارسال می‌کند. روتورها (چرخ‌های متناوب یا طبل‌ها، Walzen به زبان آلمانی) قلب یک دستگاه انیگما را تشکیل می‌دادند. هر روتور یک دیسک تقریباً ۱۰ سانتی‌متر (۳٫۹ اینچ) در قطر بود که از Ebonite یا Bakelite ساخته شده بود و دارای ۲۶ برنج (فلز)، بارگزاری شده توسط فنر و پینهای تماسی الکتریکی که در یک دایره بر روی یک صفحه قرار داشتند، بود. پین‌ها و صفحات تماسی حروف الفبا را نشان می‌دهد - به‌طور معمول ۲۶ حرف A-Z، که برای ادامه این توضیحات فرض می‌شود. هنگامی که روتورها در کنار هم روی دوک چرخ نصب می‌شدند، پین‌های یک روتور در مقابل صفحات روتور همسایه مستقر می‌شدند که یک اتصال الکتریکی را تشکیل می‌دادند. در داخل بدنه روتور، ۲۶ سیم هر پین را از یک طرف به یک صفحه تماس از طرف دیگر در یک الگوی پیچیده متصل می‌کرد. بیشتر روتورها توسط اعداد رومی مشخص می‌شدند و هر نسخه کپی از روتور I عیناً با سیم به باقی متصل می‌شد. همین مورد در خصوص روتورهای باریک خاص بتا و گاما مورد استفاده در مدل دریایی M4 نیز صادق بود. به خودی خود، یک چرخ‌دنده فقط یک نوع رمزگذاری بسیار ساده انجام می‌دهد، یک رمزگذاری ساده جایگزینی. به عنوان مثال، ممکن است پین مربوط به حرف E به حرف T متصل شده باشد و به همین شکل برای بقیه حروف. امنیت انیگما بخاطر استفاده از چندین چرخ‌دنده به شکل سری (معمولاً سه‌یا چهار) و حرکت پیاپی منظم چرخ‌دنده‌ها ناشی می‌شود، بنابراین یک رمزعبور جایگزینی چند حلقه‌ای را می‌دهد. با قرار گرفتن در یک انیگما، هر چرخ‌دنده می‌تواند در یکی از ۲۶ موقعیت ممکن قرار داد. با اضافه شدن آن، می‌توان به صورت دستی آنرا چرخاند، که در صورت بسته بودن از پوشش داخلی انیگما بیرون زده‌است. بیرون‌زدگی به طوری است که اپراتور بتواند از جایگاه چرخ‌دنده آگاه شود، هر یک حلقه حروف الفبا (یا حلقه حروف) به خارج از دیسک چرخ‌دنده که با ۲۶ کاراکتر (به‌طور معمول حروف) دارد، متصل شده‌است. یکی از آنها را می‌توان از طریق پنجره مشاهده کرد، بنابراین موقعیت چرخشی چرخ‌دنده نمایان می‌شود. هر چرخ‌دنده شامل یک یا چند شکاف بود که کنترل شکاف‌های پیاپی چرخ‌دنده را بر عهده داشت. انیگماهای ارتش و نیروی هوایی با چندین چرخ‌دنده استفاده می‌شدند، که در ابتدا با سه چرخ‌دنده بودند. در ۱۵ دسامبر سال ۱۹۳۸، این تعداد به پنج چرخ‌دنده تغییر یافت که از این میان سه چرخ‌دنده برای یک کاربرد معین انتخاب شدند. چرخ‌دنده‌ها با شماره‌های رومی مشخص شده بودند تا بتوانند آنها را تشخیص دهند: I, II, III, IV وV، همه با تک شکافهایی در نقاط مختلف روی حلقه الفبا قرار داشتند. این تغییر احتمالاً به عنوان یک اقدام امنیتی در نظر گرفته شده بود اما در نهایت در برابر روش ساعت لهستانی و حملات Banburismus انگلیس دوام نیاورد. چرخ‌دنده‌های اضافی با شماره‌های VI, VII و VIII مشخص شده بودند، همه با سیم کشی متفاوت و دارای دو شکاف که منجر به گردش بیشتر می‌شدند. ماشین چهار چرخ‌دنده Naval انیگما (M4) یک چرخ‌دنده اضافی را در همان فضای نسخه سه چرخ‌دنده‌ای جای داده بود. این کار با تعویض بازتابنده اصلی با یک بازتابنده نازک‌تر و اضافه کردن یک چرخ‌دنده چهارم نازک انجام شد. چرخ‌دنده چهارم یکی از دو نوع Beta یا Gamma بود و هرگز حرکت دنده‌ای نمی‌زد اما می‌توانست به صورت دستی روی هر یک از ۲۶ موقعیت تنظیم شود. یکی از ۲۶ حالت باعث می‌شد تا ماشین عملکرد یکسانی با ماشین سه چرخ‌دنده‌ای داشته باشد. حرکت دنده‌ای برای جلوگیری از اجرای رمزهای جایگزینی ساده (و به راحتی قابل حل)، هر فشار کلید باعث می‌شد تا قبل از برقراری اتصالات الکتریکی، یک یا چند چرخ‌دنده با یک بیست و ششم حالتها، گام (حرکت دنده‌ای) بردارد. این کار، تعویض مورد استفاده برای رمزگذاری را دگرگون کرد، تا تعویض رمزنگاری در هر موقعیت چرخ‌دنده جدید متفاوت باشد و یک رمزنگاری جایگزینی چند شخصی بسیار عالی ایجاد شد. چرخ‌دنده دست-راست با هر بار فشار کلید، یک گام برداشته و سایر چرخ‌دنده‌ها نیز معمولاً کمتر از آن گام برمی‌دارند. برای چرخ‌دنده اول (۱) که برای اپراتور چرخ‌دنده دست-راست است، چرخنده (قرمز) همیشه درگیر است و با هر یک از فشار دکمه‌ها می‌چرخد. در اینجا، چرخ‌دنده میانی (۲) درگیر شده چون شکاف در چرخ‌دنده اول با گیره انطباق یافته‌است. هر چرخ‌دنده دارای یک چرخنده با ۲۶ دندانه بود و هر بار که یک کلید فشرده می‌شد، مجموعه‌ای از گیره‌ها که در حال حرکت بودند به صورت یکنواخت می‌چرخیدند و سعی می‌کردند تا با یک گیره درگیر شوند. به محض چرخیدن این حلقه با چرخ‌دنده خود، یک شکاف در نهایت خود را با گیره مطابقت می‌داد و با آن درگیر می‌شد و چرخ‌دنده سمت چپ خود را به جلو می‌راند. چرخ‌دنده تک‌شکافه، دست-راست، بدون داشتن چرخ‌دنده و حلقه در سمت راست خود، با هر فشردگی دکمه‌ی، چرخ‌دنده خود را می‌گرداند. [۱۳] برای یک چرخ‌دنده تک-شکافه در وضعیت دست-راست، چرخ‌دنده میانی یک بار برای هر ۲۶ موقعیت از چرخ‌دنده دست-راست یک گام برمی‌دارد. پنج چرخ‌دنده اول معرفی شده (I-V) هر کدام یک شکاف داشتند، در حالی که چرخ‌دنده‌های دریایی، VI, VII و VIII هر کدام دارای دو شکاف اضافه بودند. موقعیت شکاف در هر چرخ‌دنده با حلقه حروف تعیین می‌شود که می‌تواند در رابطه با هسته حاوی اتصالات تنظیم شود. این اتفاق وقتی که هر گیره با هر دو، چرخ‌دنده خود و حلقه چرخاننده چرخنده چرخ‌دنده همسایه مطابقت داشته باشد. اگر گیره‌ای از طریق تراز وسط قرار گرفتن با شکاف درگیر شود، همان‌طور که به جلو حرکت می‌کند، در مقابل هر دو دسته و شکاف قرار می‌گیرد و هر دو چرخ‌دنده را پیش می‌برد. اگر در حرکت رو به جلو، قفسه چرخ‌دنده سه درگیر شده باشد، چرخ‌دنده دو دوباره روی نوار کلید بعدی حرکت می‌کند و در نتیجه دو مرحله متوالی است. | ## بخش 2: ماشین انیگما | چرخ‌دنده دو همچنین چرخ‌دنده را بعد از ۲۶ مرحله یک بار به جلو سوق می‌دهد، اما از آنجا که چرخ‌دنده با هر فشار به کلید به هر حال حرکت می‌کند، هیچ دو پله‌ایی وجود ندارد. این دستگاه با داشتن سه چرخ و تنها شکافهای تک در چرخ‌های اول و دوم، دارای دوره‌ای ۲۶ × ۲۵ = ۲۶ = 16.900 (26 not 26 not ۲۶ (به دلیل پله دو قدم نبود بود. از نظر تاریخی، پیام‌ها به چند صد حرف محدود می‌شدند و بنابراین هیچ فرصتی برای تکرار موقعیت چرخ‌دنده ترکیبی در طول یک جلسه وجود ندارد، سرنخ‌های ارزشمند رمزنگاری را انکار می‌کند. از آنجا که تنها سه گیره وجود داشت، چرخ‌دنده چهارم هرگز گام برنمی‌دارد، اما می‌تواند به صورت دستی در یکی از ۲۶ موقعیت ممکن قرار گیرد. اگر تعداد شکافها از نوع اولیه نسبیِ ۲۶ و تعداد شکافها برای هر چرخ متفاوت بود، پله‌ها غیرقابل پیش‌بینی‌تر خواهند بود. اگر افزونه موجود نباشد، در عوض چرخ ورودی کیبورد و لامپ را به مونتاژ چرخ‌دنده وصل می‌کند. در حالی که سیم کشی دقیق مورد استفاده از اهمیت کمتری برای امنیت برخوردار است اما مانعی برای پیشرفت Rejewski در طول مطالعه بود. انیگمای نظامی، آنها را به ترتیب مستقیم الفبا متصل می‌کند: A → A, B → B, C → C و غیره. به استثنای مدلهای A و B، آخرین چرخ‌دنده قبل از "بازتابنده" (آلمانی: Umkehrwalze به معنای "چرخ‌دنده معکوس") است، یک ویژگی ثبت شده منحصر به فرد برای انیگما در بین دستگاه‌های مختلف، دور چرخ‌دنده بود. بازتاب‌دهنده خروجی آخرین چرخ‌دنده را به صورت جفت متصل می‌کند و جریان را از طریق چرخ‌دنده به یک مسیر متفاوت هدایت می‌کند. بازتاب‌کننده تضمین می‌کند که انیگما متقابل خواهد بود؛ بنابراین، با دو ماشین یکسان، تنظیم یک پیام می‌تواند بر روی یکی رمزگذاری شود و از سوی دیگر رمزگشایی شود، بدون اینکه نیازی به مکانیزم حجیمی برای جابجایی بین حالت‌های رمزنگاری و رمزگشایی باشد. بازتاب‌دهنده اجازه طراحی فشرده‌تری را می‌داد، اما این ویژگی را به انیگما نیز داد که‌هیچ نامه‌ای تاکنون برای خودش رمزگذاری نشده‌است. این یک نقص شدید رمزنگاری بود که متعاقباً توسط رمزگذارها مورد سوء استفاده قرار گرفت. در مدل "D"، بازتابنده می‌تواند در ۲۶ موقعیت ممکن تنظیم شود، اگرچه در طی رمزگذاری حرکت نمی‌کند. در Abwehr انیگما، بازتابنده در طی رمزگذاری به روشی مشابه چرخ‌های دیگر قدم گذاشت. در ارتش آلمان و نیروی هوایی، بازتاب‌کننده ثابت شده بود و چرخش نداشت که چهار نسخه از آن وجود داشت. انیگما بدون پلاگین (معروف به نام غیرقابل کنترل انیگما) می‌تواند با استفاده از روشهای دستی نسبتاً ساده حل شود. این تکنیک‌ها به‌طور کلی توسط پلاگین شکست می‌خورند و کریپتانالیست‌های Allied را به سمت تولید ماشین‌های ویژه برای حل آن سوق می‌دهند. به عنوان مثال، هنگامی‌که‌یک اپراتور، E را فشار می‌دهد، سیگنال قبل از ورود به چرخ‌دنده‌ها به Q منحرف شده‌است. ممکن است در یک زمان حداکثر ۱۳ جفت پشته استفاده شوند، گرچه فقط ۱۰ مورد به‌طور معمول مورد استفاده قرار می‌گرفتند. قرار دادن پلاگین جک بالایی (از صفحه کلید) و جک پایین (به چرخ‌دنده ورودی) آن حرف را جدا می‌کرد. پلاگین در انتهای دیگر کابل با سیم متقاطع در جکهای حروف دیگر قرار داده شده‌است، بنابراین اتصالات دو حرف را تغییر می‌دهد. سایر ویژگی‌ها باعث شده‌اند تا ماشین‌های انیگمای مختلف، ایمن‌تر یا راحت‌تر باشند. این امر نیاز به اپراتور دوم برای خواندن لامپ‌ها و رونویسی حروف را از بین می‌برد. این پرینتر می‌تواند از راه دور نصب شود به گونه‌ای که مأمور سیگنالِ دستگاه دیگر نیازی به دیدن متن رمزگشایی ندارد. برای ماشین‌های مجهز به پنل اضافی، کیس چوبی انیگما گسترده‌تر بود و می‌توانست پانل اضافی را ذخیره کند. یک نسخه پانل لامپ می‌تواند بعداً به آن وصل شود، اما مانند شریبماکس (Schreibmax)، لازم است که پانل لامپ و حباب لامپ‌ها برداشته شوند. [۱۲] پنل از راه دور این امکان را برای شخص فراهم می‌آورد که متن را رمزگشایی کند بدون اینکه اپراتور آن را ببیند. بعد از اینکه اتصالات طبق برگه کلید روزانه برقرار شدند، اپراتور سوویچ را می‌چرخاند تا در یکی از ۴۰ حالت قرار بگیرد، که هر کدام یک ترکیب متفاوت برای سیم‌بندی تخته می‌ساختند. [۱۲] در یک موقعیت سوویچ، اوهر جای حروف را عوض نمی‌کرد، بلکه تنها عملکرد سیم‌های اتصالات سیزده‌گانه را شبیه‌سازی می‌کرد. تحلیل ریاضی تبدیل‌های انیگما برای هر حرف می‌تواند از روش ریاضی و به صورت ترکیبی از جایگشت‌ها مشخص شوند. [۱۸] با در نظر گرفتن ماشین انیگما ارتش/نیروی هوایی آلمان با سه روتور، فرض کنید P نشان‌دهندهٔ تبدیلات صفحه سیم‌کشی شده، U نشان‌دهندهٔ تبدیلات بازتاب‌دهنده، و L و M و R به ترتیب نشان‌دهندهٔ تبدیلات چرخ‌دنده‌های سمت چپ، وسط، و سمت راست باشند. در این صورت قاعدهٔ رمزگذاری E می‌تواند به صورت زیر بیان شود: بعد از فشار داده شدن هر کلید، روتورها می‌چرخیدند و تبدیلات را تغییر می‌دادند. برای مثال، اگر روتور سمت چپ، یعنی R به اندازهٔ n موقعیت بچرخد، تبدیل به این صورت خواهد بود: که در آن ρ نشان‌دهندهٔ جایگشت چرخشی است، که حرف A را به B و حرف B را به C نگاشت می‌دهد و به همیت ترتیب الی آخر. به صورت مشابه، روتورهای وسط و سمت چپ را می‌توان چرخش j تایی و k تایی M و L در نظر گرفت. در این حالت تبدیل رمزگذاری می‌تواند به صورت زیر بیان شود: با ترکیب ۳ روتور از یک مجموعهٔ ۵ تایی، که هر کدام از روتورها ۲۶ وضعیت ممکن دارند، و یک صفحه پلاگین که ۱۰ جفت حرف آن متصل شده‌اند، ماشین انیگمای ارتش می‌توانست ۱۵۵٬۹۶۲٬۵۵۵٬۲۱۷٬۸۲۶٬۳۶۰٬۰۰۰ تنظیمات مختلف داشته باشد (تقریباً ۱۵۹ کوینتیلیون یا ۶۷ بیت). این حرف متفاوت با توجه به یک جانشینی شبه‌تصادفی انتخاب می‌شد که توسط مسیرهای الکتریکی درون ماشین تعیین می‌شد. حرفی که لامپ نشان می‌داد، معمولاً توسط اپراتور دیگری به عنوان حرف رمزشده ثبت می‌شد. این عمل فشار دادن کلید، یک یا چند روتور را هم جابه‌جا می‌کرد و به این ترتیب کلید بعدی که فشار داده می‌شد از یک مسیر الکتریکی دیگر استفاده می‌کرد و بنابراین حتی در صورت وارد کردن حرف یکسان با حالت قبل، جانشینی متفاوتی انجام می‌شد. با هر بار فشردن کلید حداقل روتور سمت راست یک چرخش داشت و احتمال چرخش دو روتور دیگر کمتر بود و این منجر می‌شد که یک الفبای جانشینی متفاوت برای هر حرف پیام به کار گرفته شود. متن رمزشدهٔ ثبت‌شده توسط اپراتور دوم، معمولاً از طریق رادیو و با استفاده از کد مورس برای اپراتور ماشین انیگمای دیگری مخابره می‌شد. این اپراتور متن رمزشده را تایپ می‌کرد و تا زمانی که تنظیمات ماشین رمزگشا دقیقاً مانند تنظیمات ماشین رمزگذار بود، برای هر فشار کلید، جانشینی معکوس رخ می‌داد و پیام اصلی نمایان می‌شد. در ارتش آلمان، ارتباطات به شبکه‌های جداگانه تقسیم می‌شد که هر کدام از تنظیمات متفاوتی استفاده می‌کردند. به هر واحد عملیاتی در یک شبکه، فهرست تنظیمات یکسانی برای انیگما داده می‌شد که برای مدت زمان محدودی معتبر بود. روندها برای انیگمای نیروی دریایی نسبت به سرویس‌های دیگر و کتاب‌های کد کمکی به کار گرفته شده، پیچیده‌تر و امن‌تر بود. کتاب کدهای نیروی دریایی با جوهر قرمز محلول در آب بر روی کاغذ صورتی چاپ می‌شدند تا در صورتی که در خطر باشند یا کشتی غرق شد به راحتی نابود شوند. تمام این تنظیمات، به جز موقعیت اولیهٔ روتورها از پیش مشخص بودند و در لیست کلیدها توزیع شده و روز به روز تغییر می‌کردند. اگر سیم‌بندی مخفی باشد، تعداد تمام حالت‌های ممکن حدود 3 x 10114 محاسبه شده‌است (تقریباً ۳۸۰ بیت)؛ با دانستن سیم‌بندی‌ها و سایر قیدهای عملیاتی، این عدد به حدود 1023 (۷۶ بیت) کاهش پیدا می‌کند. ضعف طراحی و سهل‌انگاری اپراتور در این روش، دو عاملی بودند که شکستن انیگما را ممکن می‌کردند. یکی از اولین روش‌های نشانگر برای انیگما از نظر رمزنگاری ایراد داشت که به رمزنگاران لهستانی اجازه داد که اولین حملات موفق را به انیگما انجام دهند. این فرایند مستلزم این بود که اپراتور ماشین را با توجه به تنظیمات مخفی تنظیم کند که تمام اپراتورهای در یک شبکه به این تنظیمات دسترسی داشتند. در همین زمان، اپراتور از تنظیمات اولیهٔ دلخواه برای پیامی که می‌خواست بفرستد استفاده می‌کرد. ممکن بود که اپراتور EIN را انتخاب کند و این به تنظیمات پیام برای آن مرحلهٔ رمزگذاری تبدیل می‌شد. سپس این متن مخابره می‌شد، که در این مرحله اپراتور باید چرخ‌دنده‌ها را به تنظیمات پیام بازمی‌گرداند، که در این مثال EIN است و سپس متن اصلی پیام را تایپ می‌کرد. چرخ‌دنده‌های قابل لمس روتور کمی از سرپوش جلوتر آمده بودند، که به اپراتور این امکان را می‌داد که وضعیت روتورها را تنظیم کند و آنها را در وضعیت فعلی قرار دهد که در اینجا RDKP است. در این مثال، EINEIN بر روی لامپ‌ها نمایان می‌شد، و به این وسیله اپراتور تنظیمات پیامی که فرستنده برای رمز کردن پیام به کار برده بود را می‌فهمید. اپراتور گیرنده، روتورهایش را بر روی EIN تنظیم می‌کرد، بقیهٔ متن رمزشده را تایپ می‌کرد و به متن اصلی می‌رسید. در فرایندهای نشانگر بعدی، اپراتور وضعیت اولیه را برای رمزگذاری نشانگر انتخاب می‌کرد و هنگامی که اوضاع امن بود تنظیمات اولیه را ارسال می‌کرد. تنظیمات پیام دو بار کد می‌شد که باعث رابطه بین حرف اول و چهارم، دوم و پنجم، و سوم و ششم می‌شد. این ضعف‌های امنیتی به دفتر رمزنگاری لهستان اجازه داد که سیستم انیگمای قبل از جنگ را در سال ۱۹۳۲ بشکند. [۲۲] در طول جنگ‌جهانی دوم، کتاب‌های کد هر روز فقط برای تنظیم روتورها، حلقه‌ها و صفحه پلاگین به کار می‌رفتند. در این صورت اپراتور کلید پیام یعنی SXT را به عنوان وضعیت اولیه تنظیم می‌کرد و پیام را رمزگذاری می‌کرد. سپس تنظیمات اولیه یعنی WZA و کلید رمزشده یعنی UHL و بعد از آن متن رمزشده را ارسال می‌کرد. گیرنده وضعیت اولیه روتورها را با توجه به سه‌تایی اولیه یعنی WZA تنظیم می‌کرد و سه‌تایی بعدی(UHL) را رمزگشایی می‌کرد تا توسط حاصل آن(SXT) متن رمزگذاری شده را رمزگشایی کند. با این روش، تمام وضعیت‌های اولیه متفاوت بودند و فرایند جدید مشکل دوبار رمز شدن تنظیمات پیام را نداشت. انتخاب‌های بسیاری وجود داشت، برای مثال، مسائل لجستیکی مانند سوخت‌گیری و بارگیری کشتی‌های تأمین مواد، فهرست موقعیت‌ها و صفحات مختصات، نام بنادر، کشورها، تسلیحات، وضعیت آب و هوا، موقعیت مکانی دشمن و کشتی‌ها، و جدول‌های تاریخ و زمان. کریگزمارین که از انیگمای با چهار روتور استفاده می‌کرد، دسته‌های چهار کاراکتری داشت. پیام‌های طولانی‌تر به بخش‌های متعدد تقسیم می‌شدند که هر کدام از کلید متفاوت استفاده می‌کردند[۲۵ ۲۶] مثالی از فرایند کدگذاری جایگزینی کاراکترها توسط انیگما را می‌شد به صورت رشته‌ای از حروف که هر مکان آن با کاراکتری که جایگزین کاراکتر متناظر در الفبا خواهد شد پر می‌شود، توصیف کرد. نگاشت حروف برای یک تنظیمات خاص ماشین نتیجهٔ مجموعه‌ای از نگاشت‌ها بود که در هر جزء ماشین اعمال می‌شدند: حرف کدشده‌ای که از فرایند کدگذاری در یک بخش ماشین به دست می‌آمد به عنوان ورودی برای بخش دیگر ماشین به کار می‌رفت. بعد از آن روتور ششم در مکان ۱۷، A را به N تبدیل می‌کرد و در نهایت صفحهٔ سیم‌بندی که B را به F نگاشت می‌کرد، نگاشت کلی را تولید می‌کرد و گام آخر به این صورت نمایش داده می‌شد: G به F. از سمت چپ به راست، مدل‌ها عبارتند از: ۱) انیگمای تجاری؛ ۲) انیگمای T؛ ۳) انیگمای G؛ ۴) نامشخص؛ ۵) انیگمای لوفت‌واف (نیروی هوایی)؛ ۶) انیگمای هیر (- Heerارتش)؛ ۷) انیگمای کرینگزمارین (نیروی هوایی) مدل‌ها خانوادهٔ انیگما شامل طراحی‌های مختلفی بود. بعد از جنگ‌جهانی دوم، متفقین ماشین‌های انیگمایی که به غنیمت گرفته بودند را فروختند که هنوز در کشورهای در حال توسعه امن محسوب می‌شدند. انیگمای تجاری در ۲۳ فوریهٔ ۱۹۱۸، آرتور شربیوس نمونهٔ اولیه از یک ماشین رمزنگاری ارائه کرد که از روتور استفاده می‌کرد. | ## بخش 3: ماشین انیگما | آنها نمونه‌شان را به نیروی دریایی آلمان و وزارت امور خارجه پیشنهاد دادند، اما هیچ‌کدام نپذیرفتند. ابعاد این ماشین 65 x 45 x ۳۸ سانتی‌متر و وزن آن در حدود ۵۰ کیلوگرم (۱۱۰ پوند) بود. انیگمای مدل B (1924) در سال ۱۹۲۴، انیگمای مدل B معرفی شد که دارای ساختار مشابهی بود. اگرچه هر دو مدل A و B انیگما نام داشتند، اما هیچ شباهتی به نسخه‌های بعدی نداشتند. آنها نه تنها اندازه و شکل فیزیکی متفاوت داشتند، بلکه از لحاظ رمزنگاری هم متفاوت بودند. این مدل شامل دستگاه تایپ نبود و بر اپراتور تکیه داشت؛ بنابراین نام غیررسمی «انیگمای درخشان» به آن داده شده بود که این مدل را از مدل‌های A و B متمایز کند.انیگمای مدل D (1927) انیگمای مدل C به سرعت راه را برای انیگمای مدل D باز کرد. این نسخه به صورت گسترده مورد استفاده قرار گرفته و به سوئد، هلند، بریتانیا، ژاپن، ایتالیا، اسپانیا و ایالات متحده و لهستان صادر می‌شد. در سال ۱۹۲۷، هیو فاس(Hugh Foss) در کالج حکومتی رمز و کد بریتانیا نشان داد که ماشین‌های انیگمای تجاری قابل شکست هستند، به شرط آنکه تجهیزات لازم در دسترس باشند. نیروی دریایی ایتالیا از انیگمای تجاری به عنوان «رمز D نیروی دریایی» استفاده می‌کرد. در سال ۱۹۳۳، دفتر رمز لهستان تشخیص داد که این ماشین برای مخابرات نظامی سطح بالا مفید می‌تواند واقع شود، اما این ماشین به سرعت منسوخ شد به این دلیل که قابل اطمینان نبود و به وفور خراب می‌شد. انیگمای مدل K سوییس از نسخه‌ای از انیگما به نام مدل K یا Swiss K برای مقاصد نظامی و دیپلماتیک استفاده می‌کرد، که بسیار شبیه انیگمای مدل D بود. کد ماشین توسط لهستان، فرانسه، بریتانیا و ایالات متحده شکسته شد؛ ایالات متحده این کد را INDIGO نامگذاری کرد. تایپکس وقتی بریتانیایی‌ها اصول کار انیگما را یادگرفتند، مسئلهٔ خودشان را طراحی کردند، تایپکس(Typex)، که آلمانی‌ها آن را غیرقابل حل می‌دانستند. انیگمای نظامی فانکشلوسل C رایشمارین اولین شاخهٔ نظامی بود که از انیگما استفاده کرد. روتورها ۲۸ اتصال داشتند به این دلیل که حرف X طوری سیم‌بندی‌شده بود که از روتورها بدون رمزگذاری گذر کند. سه روتور از یک مجموعهٔ پنج تایی انتخاب می‌شدند و بازتاب‌دهنده می‌توانست در یکی از چهار محلی که با δ، γ، β، α نمایش داده می‌شدند، قرار گیرد. این مدل مجهز به یک شمارنده بود که با هر فشار کلید یک واحد افزایش پیدا می‌کرد و به همین دلیل «ماشین شمارنده» یا انیگمای زالورک(Zӓhlwerk) نامیده می‌شد. دقت کنید که یک سرباز کلید متن را وارد می‌کند و دیگری نتایج را می‌نویسد انیگمای ورماخت I (1930-1938) در ژوئن ۱۹۳۰، انیگمای G به انیگما I تبدیل شد. انیگما I به عنوان ورماخت هم شناخته می‌شود و به گستردگی از سوی خدمات نظامی آلمان و سایر سازمان‌های حکومتی (مانند راه‌آهن) قبل و در حین جنگ‌جهانی دوم استفاده می‌شد. تفاوت اصلی بین انیگما I (نسخهٔ ۱۹۳۰ ارتش آلمان) و مدل‌های تجاری انیگما، اضافه شدن صفحه سیم‌بندی برای جابه‌جایی جفت‌های حروف بود که قدرت رمزنگاری را بسیار افزایش می‌داد. سایر تفاوت‌ها استفاده از بازتاب‌دهندهٔ ثابت و قرار دادن شکاف‌های پیاپی از بدنهٔ روتور به حلقهٔ حروف متحرک بود. M3 (1934) در سال ۱۹۳۰، رایشور پیشنهاد داد که نیروی دریایی از ماشین آنها استفاده کند. دلیل این پیشنهاد، امنیت بالاتر (با استفاده از صفحهٔ اتصالات) و ارتباطات بین شاخه‌ای آسان‌تر بود. در حالیکه ارتش در آن زمان فقط از سه روتور استفاده می‌کرد، نیروی دریایی امکان انتخاب سه روتور از بین پنج تا را فراهم کرد. در سال ۱۹۳۸، نیروی دریایی دو روتور دیگر اضافه کرد و سپس یکی دیگر در سال ۱۹۳۹ اضافه شد که اجازه می‌داد که سه روتور از میان هشت تا انتخاب شوند. با تقسیم بازتاب‌دهنده به ترکیبی از یک بازتاب‌دهندهٔ نازک و یک روتور چهارم نازک، روتور اضافه در همان فضای قبلی جا می‌شد. ماشین‌های انیگما در موزه‌های سراسر جهان به نمایش عمومی درآمده‌اند، و چندین نسخه از آنها در اختیار گردآورنده‌های خصوصی و علاقه‌مندان به تاریخ کامپیوتر است. ماشین‌های انیگما در مرکز کدهای ملی در پارک بلچلی، دفتر مرکزی مخابرات دولتی، موزهٔ علوم لندن، موزهٔ ارتش لهستان در ورشو، موزهٔ ارتش سوئد در استکهلم، موزهٔ نظامی در کورونای اسپانیا، موزهٔ یادگار صلیب سرخ در نارویک نروژ، موزهٔ توپخانه، مهندسان و سیگنال‌ها در هامینلینای فنلاند، دانشگاه فنی دانمارک در لینگبی دانمارک و موزهٔ یادگار جنگ استرالیا و ادارهٔ سیگنال‌ها در کانبرای استرالیا به نمایش درآمده‌اند. مؤسسهٔ جوزف پیلسودسکی در لندن یک نسخهٔ کمیاب انیگمای لهستانی که در فرانسه مونتاژ شده را به نمایش گذاشته‌است. در ایالات متحده، ماشین انیگما را می‌توان در موزهٔ تاریخ کامپیوتر در ماونتین ویوی کالیفرنیا و آژانس امنیت ملی در فورت‌مید مریلند دیده می‌شود، که در آنجا بازدیدکنندگان می‌توانند مهارت‌های رمزگذاری و رمزگشایی پیام‌ها را به نمایش بگذارند. دو ماشین که بعد از تصرف U-505 در طول جنگ‌جهانی دوم به غنیمت گرفته شدند، به همراه یک زیردریایی موزهٔ علم و صنعت در شیکاگو، ایلینویز. یک ماشین با چهار روتور در سالن آنزوس(Anzus) در طبقهٔ دوم پنتاگون، در حلقه‌ای بین راهروهای ۹ و ۱۰ به نمایش درآمده است. آکادمی نیروی هوایی در کلرادو اسپرینگز، یک ماشین انیگما را در دپارتمان علوم کامپیوتر در معرض تماشا گذاشته‌است. موزهٔ ملی جنگ‌جهانی دوم در نزدیکی بوستون، هفت ماشین انیگما، از جمله مدل چهار روتوری زیردریایی، یکی از سه مدل باقیمانده از ماشین انیگما با یک چاپگر، یکی از نمونه‌ای کمیاب از ماشین‌های با ده روتور، یک نمونه که توسط ارتش آلمان نابود شده و دو انیگمای سه روتوری را در اختیار دارد که بازدیدکننده‌ای می‌توانند با آنها پیام‌ها را کدگذاری و کدگشایی کنند. این ماشین در موزهٔ نیروی دریایی در آلبرتا که داخل موزهٔ نظامی کالگری قرار دارد به نمایش دائمی گذاشته شده‌است. یک ماشین انیگما با چهار روتور در موزهٔ مخابرات و الکترونیک نظامی در مرکز نیروهای نظامی کانادا در کینگستون اونتاریو در معرض نمایش است. گاهی ماشین‌های انیگما در حراجی‌ها به فروش می‌رسند؛ قیمت این ماشین‌ها در سال‌های اخیر بین ۴۰٬۰۰۰ دلار آمریکا تا ۵۴۷٬۵۰۰۰ دلار آمریکا در سال ۲۰۱۷ بوده‌است. نسخه‌های کپی در شکل‌های مختلف وکود دارند، مانند یک کپی دقیق از مدل M4 نیروی دریایی، یک انیگما که به صورت الکترونیکی پیاده‌سازی شده‌است (انیگمای مدل E)، و نمونه‌های شبیه‌سازی‌شدهٔ دقیق دیگر. یک ماشین انیگمای کمیاب Abwehr که با عنوان G312 طراحی شده بود، در اول آوریل ۲۰۰۰ از موزهٔ پارک بلچلی به سرقت رفت. در سپتامبر، مردی که خودش را «اThe Master» معرفی می‌کرد، نامه‌ای فرستاد و ۲۵٬۰۰۰ دلار تقاضا کرد و تهدید کرد که اگر این مبلغ پرداخت نشود، ماشین را نابود می‌کند. در اوایل اکتبر ۲۰۰۰، مأموران پارک بلچلی اعلام کردند که این مبلغ را پرداخت خواهند کرد، اما مهلت اعلام‌شده توسط گروگانگیر بدون هیچ کلمه‌ای به اتمام رسید. ماشین‌های انیگما در موزه‌های سراسر جهان به نمایش عمومی درآمده‌اند، و چندین نسخه از آنها در اختیار گردآورنده‌های خصوصی و علاقه‌مندان به تاریخ کامپیوتر است. ماشین‌های انیگما در مرکز کدهای ملی در پارک بلچلی، دفتر مرکزی مخابرات دولتی، موزهٔ علوم لندن، موزهٔ ارتش لهستان در ورشو، موزهٔ ارتش سوئد در استکهلم، موزهٔ نظامی در کورونای اسپانیا، موزهٔ یادگار صلیب سرخ در نارویک نروژ، موزهٔ توپخانه، مهندسان و سیگنال‌ها در هامینلینای فنلاند، دانشگاه فنی دانمارک در لینگبی دانمارک و موزهٔ یادگار جنگ استرالیا و ادارهٔ سیگنال‌ها در کانبرای استرالیا به نمایش درآمده‌اند. مؤسسهٔ جوزف پیلسودسکی در لندن یک نسخهٔ کمیاب انیگمای لهستانی که در فرانسه مونتاژ شده را به نمایش گذاشته‌است. در ایالات متحده، ماشین انیگما را می‌توان در موزهٔ تاریخ کامپیوتر در ماونتین ویوی کالیفرنیا و آژانس امنیت ملی در فورت‌مید مریلند دیده می‌شود، که در آنجا بازدیدکنندگان می‌توانند مهارت‌های رمزگذاری و رمزگشایی پیام‌ها را به نمایش بگذارند. دو ماشین که بعد از تصرف U-505 در طول جنگ‌جهانی دوم به غنیمت گرفته شدند، به همراه یک زیردریایی موزهٔ علم و صنعت در شیکاگو، ایلینویز. یک ماشین با چهار روتور در سالن آنزوس(Anzus) در طبقهٔ دوم پنتاگون، در حلقه‌ای بین راهروهای ۹ و ۱۰ به نمایش درآمده است. آکادمی نیروی هوایی در کلرادو اسپرینگز، یک ماشین انیگما را در دپارتمان علوم کامپیوتر در معرض تماشا گذاشته‌است. موزهٔ ملی جنگ‌جهانی دوم در نزدیکی بوستون، هفت ماشین انیگما، از جمله مدل چهار روتوری زیردریایی، یکی از سه مدل باقیمانده از ماشین انیگما با یک چاپگر، یکی از نمونه‌ای کمیاب از ماشین‌های با ده روتور، یک نمونه که توسط ارتش آلمان نابود شده و دو انیگمای سه روتوری را در اختیار دارد که بازدیدکننده‌ای می‌توانند با آنها پیام‌ها را کدگذاری و کدگشایی کنند. این ماشین در موزهٔ نیروی دریایی در آلبرتا که داخل موزهٔ نظامی کالگری قرار دارد به نمایش دائمی گذاشته شده‌است. یک ماشین انیگما با چهار روتور در موزهٔ مخابرات و الکترونیک نظامی در مرکز نیروهای نظامی کانادا در کینگستون اونتاریو در معرض نمایش است. گاهی ماشین‌های انیگما در حراجی‌ها به فروش می‌رسند؛ قیمت این ماشین‌ها در سال‌های اخیر بین ۴۰٬۰۰۰ دلار آمریکا تا ۵۴۷٬۵۰۰۰ دلار آمریکا در سال ۲۰۱۷ بوده‌است. نسخه‌های کپی در شکل‌های مختلف وکود دارند، مانند یک کپی دقیق از مدل M4 نیروی دریایی، یک انیگما که به صورت الکترونیکی پیاده‌سازی شده‌است (انیگمای مدل E)، و نمونه‌های شبیه‌سازی‌شدهٔ دقیق دیگر. یک ماشین انیگمای کمیاب Abwehr که با عنوان G312 طراحی شده بود، در اول آوریل ۲۰۰۰ از موزهٔ پارک بلچلی به سرقت رفت. در سپتامبر، مردی که خودش را «اThe Master» معرفی می‌کرد، نامه‌ای فرستاد و ۲۵٬۰۰۰ دلار تقاضا کرد و تهدید کرد که اگر این مبلغ پرداخت نشود، ماشین را نابود می‌کند. در اوایل اکتبر ۲۰۰۰، مأموران پارک بلچلی اعلام کردند که این مبلغ را پرداخت خواهند کرد، اما مهلت اعلام‌شده توسط گروگانگیر بدون هیچ کلمه‌ای به اتمام رسید. در اکتبر ۲۰۰۸، روزنامه اسپانیایی "El País" گزارش داد که ۲۸ ماشین اینیگما در یک پایگاه نظامی در مادرید کشف شده‌است. این ماشین‌های ۴ روتر به نشنالیست‌های فرانکو کمک کرد در جنگ مردمی اسپانیا پیروز شوند، چون، هر چندکه کریپتولوژیست بریتینیایی آلفرد دیلوین ناکس در سال ۱۹۳۷ متن سایفر این ماشین رو شکسته بود اما ریپابلیکن‌هایی بودند که در شکست کد ناموفق بودند. ارتش بلغارستان از ماشین اینیگما با کیبوردهای "Cyrillic" استفاده کردند که یکی از آنها در موزه ملی تاریخ نظامی در سوفیا به نمایش گذاشته شده‌است. ریشه‌ها اینیگما در حوزه طراحی ماشین‌ها سایفر تأثیرگذار بود و از بقیه ماشین‌های روتر دار سرچشمه گرفته بود. "Typex" بریتانیایی از الگوهای اینیگما سرچشمه گرفته‌است؛ تایپکس در عین حال از الگوهایی بهره بورده که از ماشین اینیگما اصلی حذف شده‌اند. بریتانیا هیچ توجهی به حق وفادار ماندن به راز داری در استفاده از الگوها نکرد و نسخه تایپکس با نسخه آلمانی یا دیگر نسخه‌های آن کاملاً متفاوت است. کپی اینیگما ژاپنی وجود دارد به نام مستعار "GREEN" که رمزنگاران آمریکایی نام نهادن، کم از آن استفاده شد و آن تشکیل شده از ۴ روتر که به صورت عمودی وصل شده‌اند. در آمریکا محققی به نام ویلیام فریدمن ماشین "M-325" را طراحی کرد که از نظر منطقی همان ماشین است با اینکه ساخته نشد. یک روتر ماشین یونیک در سال ۲۰۰۲ از نسخه هلندی ساخته شده‌است که از 40-point روترها استفاده کرده و اجازه استفاده از حروف، اعداد، و کمی علامت‌ها را ممکن ساخته، هر روتر آن از ۵۰۹ قطعه ساخته شده‌است. قطعاً جزئ از مشتقات اینیگما به حساب نمی‌آیند چون محاسبات ریاضی داخلی آن‌ها با شیوه محاسبات اینیگما متفاوت است. چندین پیاده‌سازی نرم‌افزاری برای محاسبه اینیگما وجود دارد اما همه آن‌ها دقیقاً برابر با نسخه اصلی نیستند. نرم‌افزاری که به صورت عادی از همه بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرد (این نسخه باز هم قابل مقایسه با هیچ پیاده‌سازی سخت‌افزاری نیست) "EnigmaCo.de" است. بسیاری از اپلت‌های جاوا تنها تک حرف را می‌پذیرند که نحوه استفاده را پیچیده‌تر می‌کند. از نظر تکنیکال "Enigma@home" بزرگ‌ترین پیاده‌سازی نرم‌افزاری انیگما است، اما قابلیت انجام رمزگشایی رو ندارد (در صورتی که تمام ماشین‌ها هم رمز نگاری می‌کنند هم رمز گشایی). یک سیمولیتور سه روتر با کاربری آسان، که کاربر می‌تواند با پلاگ برد و انتخاب روترها تنظیمات جدید تعریف کند. خروجی در پنجره ایی جدا نمایش داده می‌شود که در صورت نیاز برای رمزگشایی امنیت حفظ شود. مدل دیگر "autotyping" را فراهم کرده‌است که با استفاده از آن متن خام را از کلیپ برد می‌گیرد و به متن سایفر تبدیل می‌کند یا برعکس آن (در چهار سرعت مختلف). | ## جمع‌بندی | رمان معمای رابرت هریس در جنگ جهانی دوم و رمزنگاری‌هایی که برای دسترسی به یک معما توسط کشف رمز ماشین انگیما، روایت می‌شود.