La capacidad de los aliados de descodificar los mensajes alemanes se cree que acortó la guerra dos años.
¿Cómo funcionaba una máquina de cifrado Enigma?
- Los rotores (parte giratoria de la máquina) ubicados arriba y a la izquierda podían ajustarse a diferentes configuraciones para crear códigos. Cuantos más rotores tenía, el código era más difícil de descifrar.
- El mensaje encriptado se mecanografiaba con las teclas de una máquina de escribir que el aparato tenía en la parte delantera.
- Cada vez que se tecleaba una letra, una lámpara iluminaba una de las letras en el centro de la máquina; de este modo la letra iluminada formaba parte del texto cifrado.
- Modelos posteriores tenían un panel de enchufe al frente (justo debajo de las manos del operador), que añadía un nivel extra de complejidad.
Es bien
conocida la participación fundamental de Alan Turing y su equipo para descifrar
los mensajes que los alemanes mandaban encriptados con la máquina «Enigma», y
que tanto contribuyó a acortar la II Guerra Mundial y a asegurar el triunfo
aliado. Son menos conocidas las importantes aportaciones de distintos
matemáticos polacos, con Marian Rejewski a la cabeza, así como las
matemáticas que hay debajo de la compleja tarea que realizaron.
Las distintas
maneras de ordenar una determinada cantidad de objetos en una fila
llamaron la atención de sabios y filósofos desde la antigüedad por resultar
números muy grandes a partir de una cantidad pequeña de objetos. Por ejemplo,
el número de las distintas formas de ordenar las 26 letras del alfabeto se
calcula mediante los productos 26 x 25 x 24 x … x 3 x 2.
Rejewski se
dio cuenta muy pronto que Enigma era una endiablada máquina generadora de
permutaciones, así que desempolvó sus apuntes sobre teoría de grupos en la
asignatura de Teoría de Galois y recordó todo el lenguaje y manipulación de las
permutaciones de las 26 letras del alfabeto.
Por ejemplo,
recordó la siguiente propiedad: si una permutación se multiplica a su izquierda
por otra y a su derecha por la inversa de esta última, la permutación
resultante tiene el mismo tipo que la inicial. Para resaltar la importancia de
esta sencilla propiedad baste citar que ha sido calificada como el teorema
que hizo ganar la Segunda Guerra Mundial. El recorrido que la corriente
eléctrica realizaba en el interior de Enigma cada vez que se tecleaba una letra
era de «ida y vuelta», simulando productos de permutaciones, una de ellas la
inversa de la otra. Ese teorema tan especialmente denominado se podía aplicar a
Enigma obteniendo unas primeras conclusiones, por ejemplo, que la misma clave
serviría para cifrar que para descifrar, o que nunca una letra se cifraba en
ella misma.
Enigma fue la
máquina criptográfica que usaban los nazis para enviarse mensajes cifrados durante
la guerra. Era una excelente máquina de cifrado, el hecho de que los polacos,
franceses, ingleses y americanos dedicaran todos sus esfuerzos con las mejores
mentes a intentar descifrarla, así lo atestigua. Los nazis la usaron durante 15
años y cuando los enemigos descubrieron la forma en que la máquina cifraba los
mensajes fue el comienzo del fin de los nazis.
Su cifrado
era mecánico, es decir con ejes rotatorios. La primera máquina enigma llamada
Enigma A fue desarrollada por los ingenieros Arthur Scherbius y Richard Ritter.
Ejemplo:
ALFABETO ORIGINAL: A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
ALFABETO SUSTITUTO: M O N P A T Z C R D Y U H W G I B V S Q E K X L F J
En este caso si quisiéramos cifrar la palabra GENERAL seria ZAWAVMV
Esta
forma de encriptar es muy sencilla y fácil de detectar. Sin embargo, la poli
alfabética es mucho más difícil de descubrir. En esta se hacen varios códigos
de sustitución. La primera letra, de la palabra a cifrar, se sustituye por la
letra equivalente en alfabeto sustituto 1, la segunda letra por la equivalente
en el alfabeto sustituto 2 y así dependiendo de cuantos códigos sustitutos
tendremos, más difícil sería des encriptar la palabra. Veamos un ejemplo de
Sustituciones poli alfabéticas con 5 alfabetos sustitutos:
ALFABETO ORIGINAL A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
ALFABETO SUSTITUTO-1 M O N P A T Z C R D Y U H W G I B V S Q E K X L F J
ALFABETO SUSTITUTO-2 T U S M D Q A B P V Z X H N E W F C G K O R I L J Y
ALFABETO SUSTITUTO-3 E M G A K V L T H W R B S C O I Z N Q X F Y J P D U
ALFABETO SUSTITUTO-4 O U F H V R A J B G S Z Y T E P W Q D I L M C K X N
ALFABETO SUSTITUTO-5 F G X H C P D K I Q R U V J L Y Z M A B E N O W S T
Aquí la palabra GENERAL quedaría cifrada como ZDCVMMX, siguiendo el
proceso:
- La sustitución de G se busca en el alfabeto sustituto-1, resultando la Z
- La sustitución de E se busca en el alfabeto sustituto-2, resultando la D
- La sustitución de N se busca en el alfabeto sustituto-3, resultando la C
- La sustitución de E se busca en el alfabeto sustituto-4, resultando la V
- La sustitución de R se busca en el alfabeto sustituto-5, resultando la M - La sustitución de A se busca en el alfabeto sustituto-1, resultando la M
- La sustitución de L se busca en el alfabeto sustituto-2, resultando la X Cuantos más alfabetos sustitutos tendremos más difícil sería des encriptar un mensajes.
Referencias
https://www.bbc.com/mundo/noticias-40588800
https://www.areatecnologia.com/maquina-enigma-alemana.htm
https://www.muyhistoria.es/contemporanea/video/asi-funcionaba-la-maquina-enigma#
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