重建二战Heath Robinson破译机 英国计算机博物馆举行揭幕仪式

发表于 5年以前  | 总阅读数:626 次

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(图自:英国国家计算机博物馆,via New Atlas

据悉,在第二次世界大战期间,人们用这台破译机来分析纳粹的最高机密信息。而展出的这台工作原型复制品,由参战的 Wren Irene Dixon 亲手揭开了帷幕。

在这台机器的鼎盛时期,他并非如此让人熟知。作为一名插图家和漫画家,希斯·罗宾逊擅长在纸面上绘制极其复杂的日常物品。

原以为这只是一项轻松的工作,但为了破译德国的洛伦兹代码,布莱切利公园里著名的破解团队,不得不打造一台复杂度令人难以置信的电机器,也难怪它会被叫做这个名字了。

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Irene Dixon 与 Peter Higginson(图自:TechnoVisual)

受 Max Newman 带领的 Bletchley Park / Newmanry 部门委托,该机主要由电信研究机构 Malvern 负责建造。它于 1943 年 6 月上线运行,并在艰难的条件下获得了成功。

与 Enigma 相比,Lorenz 的代码更加先进,它由柏林 C. Lorenz AG 建造的 SZ40 / 42 电传打字在线密码机(英国代号 Tunny)生成。

密码机使用 12 个转子轮生成所谓的 Vernam 密码,这些转子轮基于布尔 XOR 函数,以一种令人眼花缭乱的复杂方式连接而成。

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Irene Dixon 与重制后的 Heath Robinson 合影(图自:Andy Taylor)

这意味着由 Lorenz 机器加密的消息非常难以被破解,因为用于编写它的轮组设置,对于消息的阅读是必不可少的。为此,Heath Robinson 借助传统方法,对 Lorenz 密码进行所谓的 Tutte 1 2 解密。

在这个过程中,机器装备了两套磁带 —— 其中一个有加密过的消息,另一个含有可能解密的密钥。密钥带的长度是一个字符,因此可以针对密文的每个字符进行测试。

不过要做到这点,必须让两条穿孔带保持刚性、精确的同步。这意味着在扫描读取磁带时,需要通过精心设计的“床架”老带动磁带的运行。

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Andrew Herbert、Phil Hayes 和 Helen Jarvis(图自:Andy Taylor)

尽管这是一套行之有效的系统,但运行起来却相当困难。破译者需要多次更换磁带以处理 Lorenz 密码,更别提这台机器难以维护、且无法扩展了。

为克服这些挫折,伦敦 Dollis Hill 邮政总局(GPO)实验室的 Tommy Flowers 决定放弃 Heath Robinson,去开发一台更具突破性的计算机。

新机器被称作 Colossus,特点是用无线电阀取代磁带,处理数字形式的代码以破解数据。不过博物馆称,希斯·罗宾逊并未就此退休,而是在 1944 年 2 月后继续工作。

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Peter Higginson、Margaret Sale 与 Irene Dixon 的合影(图自:Andy Taylor)

战争结束时,有两台“超级罗宾逊”完成了建设,还有两台正在开发中。其中一台一直被国防部用到了 1950 年代,而罗宾逊与和 Colossus 的组合版本,则被称作 Colorob(1955 年上线)。

遗憾的是,出于预算不足和安全方面的考量,希斯·罗宾逊最终和早期的许多英国计算机一样,以被拆解而告终。不过今时展出的“新机器”,则是根据“初号机”重建的。

最后,让我们深切缅怀希斯·罗宾逊的“精神之父”。不过他的侄子兼艺术历史学家彼得·希金森(Peter Higginson)作为代表,出席了英国国家计算机博物馆的揭幕仪式。

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