Innowacje techniczne

Kryptoanalityczki z Bletchley Park

Gdy Brytyjki zdecydowały się wspomóc działania prowadzone podczas II wojny światowej, kilka z nich zasiliło zespół kryptoanalityków, który odegrał instrumentalną rolę w procesie dekodowania wiadomości państw Osi. Zespół ten przyczynił się tym samym w znacznym stopniu do ostatecznego zwycięstwa Aliantów.

W krytycznym momencie II wojny światowej niemieckie Luftwaffe równało z ziemią Londyn, a U-booty posyłały na dno statki transportujące żołnierzy i zaopatrzenie. Losy Wielkiej Brytanii odwróciły się, gdy ściśle tajna grupa kryptoanalityków zdołała złamać kod niemieckiej maszyny szyfrującej Enigma.

Wiele osób zna postać matematyka Alana Turinga, „ojca współczesnego komputera”, który przyczynił się do tego niezwykłego osiągnięcia. Mimo to do niedawna (ściślej rzecz ujmując: do premiery filmu Gra tajemnic) mało kto zdawał sobie sprawę, że u jego boku pracowała również kobieta – Joan (Clarke) Murray. Co więcej, to właśnie ona odegrała znaczącą rolę w procesie łamania kodu pozornie doskonałej Enigmy.

Bletchley Park – prawa autorskie: Shaun Armstrong ©www.mubsta.com
Bletchley Park – prawa autorskie: Shaun Armstrong ©www.mubsta.com

Co ciekawe, wiele kobiet stało za sukcesem tajnego rządowego projektu Government Code and Cipher School (GCCS), realizowanego 80 km od Londynu, w wiktoriańskiej posiadłości Bletchley Park. Trzy z nich – Murray, Margaret Rock oraz Mavis (Lever) Batey – zdołały w największym stopniu przełamać ówczesne bariery płci, dołączając do grona wybitnych kryptoanalityków.

„Bez ich pomocy ośrodek w Bletchley Park nie mógłby funkcjonować” – podkreśla David Kenyon, badacz historii z Bletchley Park Trust, pełniącego obecnie funkcję muzeum. „Do 1945 r. w Bletchley i jej oddziałach pracowało łącznie ponad 6700 kobiet, czyli ponad 75% wszystkich pracowników”.

Wiele z nich obsługiwało maszyny i urządzenia używane do łamania kodów. Jak wyjaśnia Kenyon, były to dalekopisy, maszyny szyfrujące, urządzenia do odczytu kart perforowanych, duże maszyny kryptoanalityczne Bombe oraz prekursor dzisiejszych komputerów, noszący nazwę „Colossus”.

Colossus – prawa autorskie: ©Crown. Użyto za zgodą i dzięki uprzejmości dyrektora GCHQ.
Colossus – prawa autorskie: ©Crown.
Użyto za zgodą i dzięki uprzejmości dyrektora GCHQ.

„Praca była męcząca zarówno od strony fizycznej, jak i umysłowej. Wymagała zachowania bezwzględnej dokładności przez długie godziny – w tym o różnych porach i w niesprzyjających warunkach” – wyjaśnia Kenyon.

Pośrodku tego wszystkiego znalazły się także trzy gwiazdy – Murray, Rock i Batey – które opracowywały techniki łamania kodów i szyfrów.

 

Przełom

Do 1948 roku kobiety nie mogły otrzymywać tytułów naukowych, dlatego Murray ukończyła edukację na uniwersytecie Cambridge z podwójnym wyróżnieniem w matematyce – tj. uzyskała wyróżnienie podczas dwóch kolejnych egzaminów w jednej dziedzinie. To osiągnięcie zwróciło uwagę Gordona Welchmana, matematyka zajmującego się rekrutacją do projektu GCCS.

Mimo iż Murray pełniła początkowo obowiązki urzędnicze, jej zdolności szybko dały o sobie znać, stawiając pod znakiem zapytania jej ówczesne stanowisko i wynagrodzenie. Wkrótce dołączyła do zespołu „Hut 8” Alana Turinga jako kryptoanalityk. W tym czasie kobiety nie mogły być zatrudniane na takich stanowiskach, dlatego Murray otrzymała tytuł „lingwisty”, który pozwolił na nieznaczne podniesienie jej wynagrodzenia.

Enigma, elektromechaniczna maszyna używana przez niemieckie wojsko do szyfrowania i deszyfrowania wiadomości, przypominała wyglądem maszynę do pisania. Poza klawiaturą posiadała jednak panel z lampkami, trzy wewnętrzne wirniki (po 26 styków elektrycznych każdy) oraz łącznicę z przewodami.

Wszystkie te komponenty pozwalały na uzyskanie „159 milionów milionów milionów” kombinacji kodowania. Aby uniemożliwić Aliantom odczytywanie wiadomości, ustawienia Enigmy zmieniano codziennie. W czasie wojny Niemcy dołączyli do niektórych maszyn dodatkowe wirniki, zwiększając liczbę dostępnych kombinacji.

Mając świadomość, że ręczne dekodowanie wiadomości jest niemożliwe (zwłaszcza że konieczne było ich szybie odczytywanie), Turing zaprojektował urządzenie o nazwie Bombe, udoskonalone następnie przez Welchmana. Bombe była gigantyczną maszyną elektromechaniczną, której zadaniem było odtwarzanie czynności wykonywanych na 10 Enigmach.

Przód standardowej maszyny Bombe, prawa autorskie: ©Crown. Użyto za zgodą i dzięki uprzejmości dyrektora GCHQ.
Przód standardowej maszyny Bombe, prawa autorskie: ©Crown. Użyto za zgodą i dzięki uprzejmości dyrektora GCHQ.

Mimo rosnącej wykładniczo szybkości maszyna Bombe wciąż potrzebowała dużo czasu na przebrnięcie przez miliardy możliwych ustawień i ostateczne odszyfrowanie wiadomości. Aby ograniczyć liczbę kombinacji, kryptoanalitycy wykorzystali swój intelekt i pomysłowość.

Opracowana przez nich metoda polegała na wyszukiwaniu w tekście wzorców, które mogły wskazywać na występowanie oczekiwanych fraz, takich jak „prognoza pogody” czy „atak o świcie”. Murray była specjalistką w tej dziedzinie. Z powodzeniem stosowała też technikę o nazwie banburismus, która w oparciu o matematyczny rachunek prawdopodobieństwa określała najbardziej prawdopodobne położenie prawego i środkowego wirnika Enigmy na etapie tworzenia szyfru.

Choć zdaniem wielu było to nużące zadanie, Murray uważała je za „urzekające”.

Z uwagi na swoją specjalistyczną wiedzę kryptoanalitycy z grupy Hut 8 otrzymali ważne zadanie złamania kodów związanych z niemieckimi U-bootami, które wyrządzały Aliantom szczególnie duże szkody. Powodzenie tej misji pozwoliło Aliantom śledzić i zatapiać łodzie lub całkowicie je omijać, co zapewniło im bezcenną przewagę w czasie bitwy o Atlantyk.

Murray zdołała również złamać kody używane przez niemieckie koleje, a także skomplikowane komunikaty oficerów. W dowód szacunku męskiej części projektu w 1944 roku Murray została awansowana na stanowisko zastępcy kierownika Hut 8. Warto pamiętać, że w tamtym czasie zajmowanie stanowisk kierowniczych przez kobiety nadal było rzadkością.

 

Dziewczęta Dilly’ego

Rock i Batey również pracowały w Bletchley jako „lingwistki” – Rock zajmowała się matematyką, natomiast specjalnością Batey był język niemiecki. Obie pracowały pod dowództwem Alfreda Dillwyna „Dilly’ego” Knoxa – wybitnego brytyjskiego kryptoanalityka i kierownika ośrodka szyfrów w Bletchley.

W 1941 roku „dziewczęta Dilly’ego”, jak je nazywano, zdołały złamać kod maszyny Abwehr Enigma używanej przez niemiecki wywiad wojskowy. To niezwykłe osiągnięcie pozwoliło Aliantom przejąć niemiecką sieć szpiegowską w Wielkiej Brytanii i przekazać Hitlerowi fałszywe informacje na temat miejsca ataku w czasie lądowania w Normandii.

Zespół zdołał również złamać szyfr stosowany przez Włochów, dzięki czemu Alianci odnieśli zwycięstwo również w bitwie u przylądka Matapan, skutecznie odsuwając od wojny włoską marynarkę wojenną.

„Churchill był wniebowzięty. Stwierdził, że to precedensowe wydarzenie na miarę bitwy o Trafalgar, a Cunninghama porównywał do Nelsona” – wspominała Batey. „I wtedy, o północy, otrzymaliśmy wiadomość od admiralicji: »Powiedzcie Dilly’emu, że odnieśliśmy wielkie zwycięstwo w bitwie o Morze Śródziemne, a wszystko to dzięki niemu i jego dziewczętom«”.

Betty powiedziała też, że zarówno ona, jak i inne uczestniczki projektu, rozpaczliwie chciały podzielić się swoimi historiami z rodzinami, jednak były zobowiązane dochować tajemnicy. Jak powiedział Churchill w czasie słynnej wizyty w Bletchley w 1941 roku, kobiety były „kurami, które znosiły złote jajka, ale nigdy nie gdakały”.

 

Miejsce w historii

Przed wojną Bletchley było domem nie tylko dla maszyn Bombe, lecz także dla Colossusa, nazywanego czasem pierwszym programowalnym komputerem elektronicznym. Urządzenie to posłużyło do złamania szyfru Lorenz SZ40 używanego przez niemieckie dowództwo.

Historycy szacują, że działania prowadzone w ośrodku Bletchley skróciły wojnę o dwa–trzy lata oraz ocaliły tysiące istnień. Za swoje zasługi w 1947 roku Murray otrzymała tytuł Członkini Orderu Imperium Brytyjskiego (MBE).

Co więcej, historie kobiet nareszcie pojawiają się na ustach historyków i pisarzy. Jest to w dużej mierze zasługa opublikowanych w ostatnim czasie dokumentów wojennych oraz korespondencji przekazanej przez ich rodziny.

„Postacie takie jak Margaret Rock, Joan Clarke [Murray]i Mavis Lever[Batey] to wspaniały przykład potencjału, jaki kobiety są w stanie uwolnić w czasie konfliktu, torując innym kobietom drogę do udanych karier w kryptoanalizie. Karier, które przed wojną były dla nich nieosiągalne” – podkreśla Kerry Howard, badaczka projektu Bletchley Park. „To inspirujące przykłady dla młodych kobiet rozważających karierę w branży technologicznej, w której mają dziś większe możliwości, niż mogły sobie wyobrazić pracownice Bletchley Park.”

Główny obraz – prawa autorskie: ©Crown.
Użyto za zgodą i dzięki uprzejmości dyrektora GCHQ.

Udostępnij ten artykuł

Podobne tematy

Innowacje techniczne Edukacja

Przeczytaj w następnej kolejności

Read Full Story