エニグマ (暗号機)
イギリスがperforated-sheetsを作成開始(60×26=1560枚)、仏に逃れていたポーランド解読者に提供されると日鍵の探索が再開された。解読には70 - 100通の電文が必要だった。しかし翌年には個別鍵秘匿方法が変更されてperforated-sheetsも役立たずになる。
1940年 1月、イギリスはドイツ空軍のエニグマを解読(紙と鉛筆による) 2月、イギリスは海軍エニグマのローター2個分をU-33から捕獲。脱出乗員がポケットにローターを入れたまま捕虜になった。 3月14日、GC&CSにボンベ初号機が導入。 5月、ドイツの偽装トロール漁船からの回収文書を利用して海軍エニグマを解読。 5月、空軍の汎用鍵システムの解読に成功。終戦まで追随できた。 8月8日、ボンブ改良機、始動。 8月、海軍エニグマの3番目のローターを捕獲成功。 9月、バトル・オブ・ブリテンでのドイツ空軍敗退決定。 12月、親衛隊の汎用鍵システムの解読に成功。
1941年 1月、アフリカ戦線での空軍鍵システムの解読に成功。 3月、ドイツ哨戒船Krebから捕獲した文書により3 - 5月分の海軍Home Water鍵を入手、この鍵はUボートも使用していた。 6月、U-110と気象観測船Münchenから1か月分の鍵を捕獲。 6月、東部戦線の陸軍鍵システムの解読に成功。 7月、気象観測船Lauenburgから1か月分の鍵を捕獲。 8月、海軍Home Water鍵(Uボート含む)を捕獲暗号鍵無しでも36時間以内に解読可能となる。これは6・7月の捕獲鍵がヒントになる。
フランス情報部のギュスターヴ・ベルトラン(英語版)大尉はスパイであるシュミットから以下の情報を受け取った。
ローターI,II,IIIの配列
各ローターに装着するアルファベットリングの位置。
共通鍵用のローター開始位置
プラグボード配線
ベルトラン大尉はまず自国の暗号家であるバジェールに入手した情報を見せたが、専門家の返答は「この資料だけでは何も出来ない。エニグマ模造機を作るにはローター配線情報が必須だ」と否定的な意見だった。次に当時友好的であったイギリス情報部のウィルフレッド・ダンダーデイルに話を持ち掛けたが、情報は役に立たないと判断された。最後にベルトラン大尉が相談したのがポーランドであった。解読チームBS-4の幹部ランゲルに面会したところ、ランゲルは積極的な態度を示し「我々は貴方がた(英仏解読者)とは(ドイツに対する恐怖感からの)モチベーションが違います」とコメントした。
エニグマ (Enigma) とは、第二次世界大戦でナチス・ドイツが用いたローター式暗号機である。幾つかの型がある。暗号機によって作成される暗号も広義にはエニグマと呼ばれる。名称はギリシア語に由来し、「謎」を意味する。
エニグマ暗号機は、1918年にドイツの発明家アルトゥール・シェルビウスによって発明された電気機械式暗号機械で、1925年にはドイツ軍が正式に採用。続いてドイツ政府や国営鉄道なども採用し、3万台以上を販売した。 暗号方式は換字式であり、詳しくは順変多表式である。エニグマはM-209(英語版)と同様な反転暗号となり、暗号文を同じ鍵で再暗号化すると平文が得られる特徴がある。
大戦中の1939年に、イギリスはアラン・チューリングらによってエニグマの解読に成功したが、その事実は徹底して極秘事項とされ、ドイツ軍は終戦までエニグマを使用し続けた。
刻み付リング, ロータが一回転したときにラッチ機構を通して隣のローターを一目盛り回転させる
"A"の場所を示すドット印, 操作者がローターを組み立てるときに使う
アルファベットが刻まれたリング, 文字ではなく数字がついているリングもある
端子板
端子板とピン端子を接続するワイヤ;このワイヤの接続が換字表を実現している部分である
スプリング付ピン端子
スプリング付リング, アルファベットリングの位置を変更するのに使う; リバー上のピンがアルファベットリングの側面の穴に入るようになっている
ハブ, 中心軸を通す
Finger wheel, ローターの初期位置を手動でセットするのに使う
ラッチ機構
思いついた文字やキーボードの並びから、開始符を決める悪癖。
規約更新直後のローター開始位置に無意識の偏りがあること("Herivel tip"と呼ばれる)。
ローターを入れ替えする際に前回と同じ位置に同じローターを避ける心理。
ドイツ軍は各メッセージを一時的な鍵で暗号化し、その鍵を日鍵と呼ばれる一日変更されない鍵で暗号化してメッセージと共に送信していたが、初期は間違いを避けるため送信する鍵を反復していたこと。
1918年 シェルビウスがエニグマの特許を出願。
1923年 Chiffriermaschinen A.G.がエニグマのA型を展示会に出品。 Scherbius特許を忠実に商品化したA型は28接点のローター4個が不規則な回転を行う。A型は大きくて不評だった。 B型は接点数を28→26字にする。 CおよびD型は3つのローター (fast,medium,slow) が距離計のように駆動、周期は 26 × 25 × 26 = 16 , 900 {\displaystyle 26\times 25\times 26=16,900} 字である(slowが駆動する時、mediumも連れ周り)。さらにHugo Kochが発明した反転ローター"Umkehrwalze"を採用。小型化に成功したD型は欧州各国で採用が広まった。
1926年 ドイツ海軍が軍用エニグマの運用を開始。これは商用D型にウムラウトを加えた29字タイプである。
1928年 ドイツ陸軍が軍用エニグマ G型の運用を開始。
1930年 ドイツ陸軍は改良したI型を本格運用。商用D型との主な違いは、 反転ローターは固定され、駆動はしない。 プラグボードの採用。商用型の被解読性にドイツも気付いた。
1931年 フランス側スパイのシュミット(独暗号局職員)が11月頃からドイツ陸軍エニグマの鍵と操作書を盗み出す。 この頃のドイツ暗号員はAAAやABCのような安易なローター開始位置を用いていた。