第113章 Enigma密码机(1)

X(f1)=G,

Y(f2)=A,

Z(f3)=N,

X(f4)=D,

Y(f5)=E,

Z(f6)=R,

恩格玛机有一个非常重要的特性——它是自反的,如果输入明文字母X得到密文字母G,同样的配置下,输入字母G就会得到字母X,这也正是它的解密原理,即X(f1)=G,G(f1)=X。”

“用方才第一个函数(f1)来表示,即X(f1)(f1)=X,也就是说一个字母被同一个函数(fn)连续两次替换会得到它自身。”

“再代入第4次加密的函数X(f4)=D,即X(f1)(f1)(f4)=D,这样就得到G(f1)(f4)=D,X这个密钥字母就被抵消掉了!也就是说密文G和D之间这种联系其实与信息密钥是无关的,只与密码机在这一天的每日密钥相关。”

“G(f1)(f4)=D的含义就是将一个字母通过密码机的初始设置进行一次替换后,又将转子转动三位再进行一次替换所得的对应关系,它的本质还是一种替代。记为一组G-D,同样的,又可得其他两组A-E、N-R。”

“如果对手每天截获德军大量的电报,对每封电报的前6个字母进行类似的操作,就得到更多的两两配对的字母组合,直到26个字母都配对完全。”

“太妙了!”俞大维简直要惊呆了,此刻他的思维也如烈马狂奔般在发散在思考着。

俞大维眼前一亮:“真是一个绝妙的突破口!根据这26对字母组合,对于一定配置状态下的密码机,把这个状态当做一个整体,就可以测试每一个字母经过第一次替换和旋转3个位置再一次替换是否得到这样的配对组合,来进行暴力破解!嗯,三个转子的排列和初始设置一共大约10万种可能性,在国家层面来说投入大量的人力、物力、财力,复制出大量的密码机同时进行破解,是完全可行的!”

宋鸿飞也不得心中不佩服,俞大维真不愧是本科毕业3年就拿到哈佛博士的奇才,这智商真不是盖的。

俞大维继续思考着:“但是还有个问题,在转子扰码器的进出两端都要通过插线板,输入端暂且不提,输出端确是直接影响所得组合的,插线板26个字母共有6对连接线,所有可能的结果增加了1000亿倍,怎么消除插线板的影响呢?”