マリアン・レイェフスキ
1933年の初め、レイェフスキが残りの暗号ローターの配線の解析をしている際、エニグマ暗号の解読を機械的に行う方法と道具を考案するために、ルジツキとジガルスキが合流した。フランス情報部からはひきつづき暗号局にエニグマの設定に関する情報が提供されたが、その情報はレイェフスキやその仲間の手には全く渡らなかった。このような事になったのは、おそらくフランスに頼らない自分たちの方法で暗号文を解読できるようにし、 情報活動によって得られていた鍵が手に入らなくなった場合にでも、解読が出来るようにするためであったのであろう。レイェフスキは以下のように回想する。
「今や機械は再現したが鍵がないし、ベルトランに毎月鍵を送ってくれるように頼むわけにもいかない。状況が以前とは反対になった。以前は鍵があって、機械がなかった。この問題は解決済みで、今度は機械はあるのに鍵がない。そこで日鍵を見つける方法を考えることが必要になった。」
1932年10月、まだドイツ海軍の暗号に取り組んでいたが、 レイェフスキは極秘事項であるドイツの新型暗号機エニグマIの攻略にも着手した。当時、エニグマによって暗号化された通信が次第に増えていたのである。最初の型のエニグマにはプラグボードが付いておらず、これは既に1931年以前に暗号局によって解読されていた。しかし、エニグマIの解読は徒労に終わっていた。
エニグマ暗号機は、26キーのキーボードとラテン・アルファベットのそれぞれの文字をあらわす26個のランプを持つ電気式の装置であった(ウムラウト付の文字を加えた29文字のモデルもある)。内部には暗号化ローターのセットと反転ローターが組み込まれ、これらが平文の文字を別の文字に置き換えて暗号文を作る働きをした。さらに、プラグボードがいくつかの文字をそれぞれ別の文字に入れ換え、暗号をさらに複雑なものにした。通信を暗号化するために、エニグマのオペレータはキーボードを使って平文を入力しながら、ランプが光って表示される暗号化された文字を読み取るのである。キーボードのキーを押すたびに1つあるいは複数のローターが回転し、次の文字の暗号化の方法を変えていく。
この手順は導入手順とよばれ、手順はコードブックから読み取った日鍵に対応するローターのセッティングを使用して行う。ローターの初期設定は、例えば、AOHというように、コードブックのとおりにオペレータによって設定される。次に、例えば、EINのようにその場限りの組み合わせを選ぶ。この文字の組み合わせがこの通信自身の鍵となる。この通信鍵は、間違いを防ぐために2度繰り返してEINEINというように入力される。これがコードブックの日鍵で暗号化されると、XHTLOAのようになる。これが暗号化された通信の最初に発信される。通信鍵の送信後、オペレーターはローターの位置をEINに合わせ、通信文を入力し暗号化する。ドイツ軍にとっては不幸なことに、同じ3文字の文字列が2度繰り返されている6文字のヘッダーがエニグマの最大の弱点となり、記号同士を関連づける巡回置換を特定することに役立った。レイェフスキは1文字目と4文字目、2文字目と5文字目、3文字目と6文字目が、元の平文では同じ文字であることを知っていたからである。このことはエニグマ暗号を破る次のステップとなる。
レイェフスキは、この組をつくる文字同士の関係を調べることにした。例えば、もし同じ日に発信された(つまり、同じ日鍵でヘッダーを暗号化した)4つの通信文がそれぞれ次のような記号列で始まっていたとする。BJGTDN、LIFBAB、ETULZR、TFREII。