Gotarên din ên di rêzê de:
- Dîroka relay
- Dîroka komputerên elektronîkî
- Dîroka transîstor
- Dîroka Înternetê
Di sala 1938 de, serokê Îstixbarata Veşartî ya Brîtanî bi bêdengî sîteyê 24 hektar 80 kîlometre dûrî Londonê kirî. Ew li hevbendiya rêyên hesinî ji London ber bi bakur, û ji Oxford li rojava heya Cambridge li rojhilat bû, û cîhek îdeal bû ji bo rêxistinek ku dê ji hêla kesî ve neyê dîtin, lê di nav piran de hêsan bû. ji navendên girîng ên zanînê û rayedarên Brîtanyayê. Taybetmendiya ku tê zanîn , di dema Şerê Cîhanê yê Duyemîn de bû navenda Brîtanyayê ji bo kodkirina kodê. Dibe ku ev yek cîhê cîhanê ye ku bi tevlêbûna xwe ya di krîptografiyê de tê zanîn.
tanni
Di havîna 1941-an de, jixwe li Bletchley xebat dihatin kirin ku makîneya şîfrekirinê ya navdar Enigma ku ji hêla artêş û deryaya Alman ve hatî bikar anîn bişkîne. Ger we fîlimek li ser kodşkerên Brîtanî temaşe kir, wan li ser Enigma axivî, lê em ê li vir neaxivin - ji ber ku demek kin piştî dagirkirina Yekîtiya Sovyetê, Bletchley veguheztina peyaman bi celebek nû ya şîfrekirinê vedît.
Cryptanalyst zû xwezaya giştî ya makîneya ku ji bo veguheztina peyaman tê bikar anîn fêm kirin, ku wan jê re "Tunny" bi nav kirin.
Berevajî Enigma, ku peyamên wê diviyabû bi destan werin deşîfrekirin, Tunney rasterast bi teletîpê ve girêda. Teletype her karaktera ku ji hêla operatorê ve hatî nivîsandin di standard de vediguhezîne çemek xal û xaçeyan (mîna xal û daçekên koda Morse). bi pênc tîpan her herfê. Ew nivîsa neşîfrekirî bû. Tunney di yek carê de diwanzdeh teker bikar anî da ku herikîna xweya paralel a xal û xaçeyan biafirîne: kilît. Dûv re wê mifteyê li peyamê zêde kir, nivîsa şîfre ku li hewayê hatî veguheztin hilberand. Zêdebûn di jimarvaniya binar de hate kirin, ku xal bi sifiran re û xaç bi yekan re têkildar in:
0 + 0 = 0
0 + 1 = 1
1 + 1 = 0
Tanny din li aliyê wergir bi heman mîhengan heman mifteyê hilberand û ew li peyama şîfrekirî zêde kir da ku ya orîjînal çêbike, ku ji hêla teletype ya wergir ve li ser kaxezê hate çap kirin. Em bibêjin peyamek me heye: "dot plus dot dot plus." Di hejmaran de ew ê bibe 01001. Ka em mifteyek rasthatî lê zêde bikin: 11010. 1 + 0 = 1, 1 + 1 = 0, 0 + 0 = 0, 0 + 1 = 1, 1 + 0 = 1, ji ber vê yekê em şîfretextê digirin. 10011. Bi zêdekirina mifteyê dîsa, hûn dikarin peyama orîjînal vegerînin. Werin em kontrol bikin: 1 + 1 = 0, 1 + 0 = 1, 0 + 0 = 0, 1 + 1 = 0, 0 + 1 = 1, em 01001 distînin.
Karê Parsing Tunney ji ber vê yekê hêsantir bû ku di mehên destpêkê yên karanîna wê de, şander li ser mîhengên çerxê derbas dibûn da ku berî şandina peyamek were bikar anîn. Dûv re, Almanan pirtûkên kodê yên bi mîhengên çerxa pêşwext derxistin, û şander tenê pêdivî bû ku kodek bişîne ku wergir bikaribe di pirtûkê de mîhengê çerxa rast bibîne. Wan rojane pirtûkên kodê diguhezand, ku tê vê wateyê ku Bletchley neçar ma ku her sibe çerxên kodê hack bike.
Balkêş e, krîptonas li ser bingeha cîhê qereqolên şandin û wergirtinê fonksiyona Tunny çareser kir. Ew navendên nervê yên fermandariya bilind a Alman bi artêş û fermandarên komên artêşê re li eniyên leşkerî yên Ewropî yên cihêreng, ji Fransaya dagirkirî bigire heya pêngavên Rûsî ve girêdide. Ew karekî ceribandî bû: hackkirina Tunney soza gihîştina rasterast a mebest û kapasîteyên herî bilind ên dijmin da.
Dûv re, bi tevliheviya xeletiyên operatorên Alman, bi fêlbazî û biryardariya hişk, matematîkzanê ciwan di derbarê xebata Tunney de ji encamên hêsan pir wêdetir çû. Bêyî ku makîneyê bixwe bibîne, wî bi tevahî avahiya hundurê wê diyar kir. Wî bi mentiqî pozîsyonên gengaz ên her tekerê (her yek ji wan jimareya xweya yekem hebû) û çawa bi rastî pozîsyona çerxên mifteyê hildiberand. Bi vê agahiyê re, Bletchley kopiyên Tunney çêkir ku dikare ji bo deşîfrekirina peyaman were bikar anîn - gava ku çerx bi rêkûpêk hatine sererast kirin.
12 çerxên sereke yên makîneya şîfre ya Lorenz ku bi navê Tanny tê zanîn
Heath Robinson
Di dawiya sala 1942 de, Tat berdewam kir ku êrîşî Tanni bike, ji bo vê yekê stratejiyek taybetî çêkir. Ew li ser bingeha têgeha delta bû: berhevoka modul 2 ya yek nîşanek di peyamekê de (xal an xaç, 0 an 1) bi ya din re. Wî fêm kir ku ji ber tevgera navbirî ya çerxên Tunney, têkiliyek di navbera deltaya şîfretext û deltaya nivîsa sereke de heye: divê ew bi hev re biguherin. Ji ber vê yekê heke hûn şîfretextê bi keytexta ku li ser mîhengên çerxa cihêreng hatî çêkirin re bidin ber hev, hûn dikarin ji bo her yekê deltayê hesab bikin û hejmara maçan bijmêrin. Rêjeyek hevberdanê ya ji% 50 zêdetir divê berendamek potansiyel ji bo mifteya peyama rastîn nîşan bide. Fikir di teorîyê de baş bû, lê ne mumkun bû ku di pratîkê de were sepandin, ji ber ku ji bo her peyamek 2400 derbasbûnê hewce dikir ku hemî mîhengên gengaz kontrol bikin.
Tat pirsgirêk anî ba matematîkzanek din, Max Newman, ku serokê beşa Bletchley ku her kes jê re digotin "Newmania". Newman, di nihêrîna pêşîn de, bijarteyek ne mimkûn bû ku rêberiya rêxistina îstîxbarata Brîtanî ya hestiyar bike, ji ber ku bavê wî ji Almanya bû. Lêbelê, ne mimkûn xuya bû ku ew ê ji bo Hitler sîxurî bike ji ber ku malbata wî Cihû bû. Ew qas xema pêşketina serdestiya Hîtler li Ewropayê bû, ku wî malbata xwe di demeke kin de piştî hilweşîna Fransa di sala 1940-an de, bar kir û malbata xwe bar kir bi ewlekariya New Yorkê.
Max Newman
Wusa çêbû ku Newman di derheqê xebata li ser hesabên ku bi rêbaza Tata hewce dike - bi afirandina makîneyek - ramanek hebû. Bletchley jixwe ji bo karanîna makîneyên ji bo cryptanalysis bikar anîbû. Bi vî awayî Enîgma hat şikandin. Lê Newman hin amûrek elektronîkî çêkir ku li ser şîfreya Tunney bixebite. Berî şer, wî li Cambridge ders dida (yek ji şagirtên wî Alan Turing bû), û di derbarê hejmarên elektronîkî yên ku ji hêla Wynne-Williams ve hatî çêkirin de dizanibû ku li Cavendish pîçên hejmartinê bijmêre. Fikir ev bû: ger we du fîlimên girtî bi hev re hevdeng bikira, bi leza bilind bigerin, yek ji wan mifteyek hebe, û ya din peyamek şîfrekirî hebe, û her elementek wekî pêvajoyek ku deltayan dihejmêre, wê hingê hesabek elektronîkî dikaribû. encaman zêde bikin. Bi xwendina xala dawîn a di dawiya her rêvekirinê de, meriv dikaribû biryarê bide ka ev kilîtek potansiyelek e an na.
Wusa qewimî ku komek endezyarên xwedî ezmûnek guncan tenê hebûn. Di nav wan de Wynne-Williams bi xwe jî hebû. Turing Wynne-Williams ji Laboratoriya Radar a Malvern peyda kir da ku ji bo çêkirina rotorek nû ji makîneya Enigma re bibe alîkar, ku elektronîk bikar tîne da ku ziviran bijmêre. Di vê yekê û projeyek din a Enigma de sê endezyarên ji Qereqola Lêkolînê ya Posta li Dollys Hill alîkariya wî kirin: William Chandler, Sidney Broadhurst û Tommy Flowers (bila ez bi bîr bînim ku Ofîsa Posta Brîtanî rêxistinek teknolojiyek bilind bû, û ne berpirsiyar bû. tenê ji bo posta kaxez, lê û ji bo telegrafî û telefonê). Her du proje jî têk çûn û mêr jî bêkar man. Newman ew berhev kirin. Wî Flowers tayîn kir ku rêberiya tîmek bike ku "amûrek tevlihev" afirand ku dê deltayan bijmêre û encamê veguhezîne kontrayek ku Wynne-Williams li ser dixebitî.
Newman endezyaran bi çêkirina makîneyan û Beşa Jinan a Navy ya Qraliyetê bi xebitandina makîneyên hilberandina peyamên xwe ve mijûl kir. Hikûmet tenê bi zilamên xwedan postên serokatiyê yên di asta bilind de bawer dikir, û jinan jî wekî efserên operasyonên Bletchley baş kir, hem veguheztina peyaman û hem jî sazkirinên deşîfrekirinê bi rê ve birin. Wan pir bi organîkî rê da ku ji karê karmendiyê berbi lênêrîna makîneyên ku karê xwe otomatîk dikin ve biçin. Wan bi bêaqilî navê otomobîla xwe dan "", hevwateya Brîtanî [herdu jî nîgarkêşên karîkaturîst bûn ku amûrên zehf tevlihev, mezin û tevlihev ên ku fonksiyonên pir hêsan pêk dianîn xêz kirin / bi qasî. werger.].
Otomobîla "Old Robinson", pir dişibihe selefê xwe, erebeya "Heath Robinson".
Bi rastî, Heath Robinson, her çend di teoriyê de pir pêbawer be jî, di pratîkê de rastî pirsgirêkên cidî hat. Ya sereke hewcedariya hevdemkirina bêkêmasî ya her du fîlman bû - nivîsa şîfre û nivîsa sereke. Her dirêjbûn an şûştina yek ji fîliman tevahiya rêgezê nekariye bikar bîne. Ji bo kêmkirina xetera xeletiyan, makîneyê di çirkeyê de ji 2000 karakteran zêdetir pêvajo nake, her çend kember dikarin zûtir bixebitin. Flowers, ku bi dilxwazî bi xebata projeya Heath Robinson razî bû, bawer kir ku rêyek çêtir heye: makîneyek ku hema hema bi tevahî ji hêmanên elektronîkî hatî çêkirin.
Colossus
Thomas Flowers ji sala 1930-an de wekî endezyar di beşa lêkolînê ya Post Posta Brîtanî de xebitî, li wir di destpêkê de li ser lêkolînên li ser girêdanên nerast û têkçûyî di danûstendinên têlefonên nû yên otomatîkî de xebitî. Vê yekê hişt ku ew bifikire ka meriv çawa guhertoyek pêşkeftî ya pergala têlefonê biafirîne, û di sala 1935-an de wî dest bi parêzvaniya guheztina pêkhateyên pergala elektromekanîkî yên wekî releyan bi yên elektronîkî kir. Vê armancê tevahiya kariyera wî ya pêşerojê diyar kir.
Tommy Flowers, li dora 1940
Pir endezyaran hêmanên elektronîkî rexne kirin ku dema ku di asteke mezin de têne bikar anîn bi qeşmerî û ne pêbawer in, lê Flowers destnîşan kir ku dema ku bi domdarî û bi hêz di binê sêwirana wan de têne bikar anîn, lûleyên valahiya bi rastî jîyanek ecêb dirêj nîşan didin. Wî ramanên xwe îspat kir ku hemî termînalên dial-tone li ser guhezek 1000-xêz bi lûleyan veguhezand; bi giştî 3-4 hezar kes bûn. Ev sazkirin di sala 1939 de di xebata rastîn de hate destpêkirin. Di heman serdemê de, wî ceribandinek kir ku tomarên rele yên ku jimareyên têlefonê tomar dikin bi releyên elektronîkî veguherînin.
Flowers bawer kir ku Heath Robinson ku ew ji bo avakirina wî hatibû xebitandin bi giranî xelet bû, û ku ew dikare pirsgirêkê pir çêtir bi karanîna boriyan û hindiktir parçeyên mekanîkî çareser bike. Di Sibata 1943 de, wî sêwiranek alternatîf ji bo makîneyê anî Newman. Kulîlkan bi aqilane ji kaseta mifteyê xilas bûn, pirsgirêka hevdemkirinê ji holê rakir. Diviya bû ku makîneya wî li ser firînê nivîsa sereke çêbike. Ew ê Tunney bi elektronîkî simule bike, di nav hemî mîhengên çerxê re derbas bibe û her yekê bi şîfretextê re bide ber hev, maçên muhtemel tomar bike. Wî texmîn kir ku ev nêzîkatî hewce dike ku nêzîkî 1500 lûleyên valahiya bikar bînin.
Newman û rêvebirên mayî yên Bletchley ji vê pêşniyarê bi guman bûn. Mîna piraniya hevdemên Flowers, wan guman dikir ka elektronîk dikare were çêkirin ku di astek wusa de bixebite. Di ser de jî, ger ew karibe were çêkirin jî, wan guman kir ku makîneyek weha di wextê de were çêkirin ku di şer de bikêr be.
Serokê Flowers li Dollis Hill rê da wî ku tîmek bicivîne da ku vî cinawirê elektronîkî biafirîne - Dibe ku Flowers bi tevahî samîmî nebûya ku jê re diyar bike ka fikra wî çiqasî li Bletchley hate ecibandin (Li gorî Andrew Hodges, Flowers got. patronê wî, Gordon Radley, ku proje ji bo Bletchley xebatek krîtîk bû, û Radley berê ji Churchill bihîstibû ku xebata Bletchley pêşînek bêkêmasî ye). Ji bilî Flowers, Sidney Broadhurst û William Chandler di pêşkeftina pergalê de rolek mezin lîstin, û tevahiya pargîdaniyê hema hema 50 kes xebitandin, nîvê çavkaniyên Dollis Hill. Tîm ji pêşdîtinên ku di têlefoniyê de têne bikar anîn îlhama xwe girt: metre, mantiqa şaxê, alavên ji bo rêkirin û wergerandina sînyalê, û alavên ji bo pîvandinên demkî yên rewşa amûran. Broadhurst serwerê dorhêlên elektromekanîkî yên weha bû, û Flowers û Chandler pisporên elektronîkî bûn ku fêm kirin ka meriv çawa têgînan ji cîhana releyan vediguheze cîhana valves. Di destpêka 1944-an de tîmê modelek xebatê pêşkêşî Bletchley kiribû. Makîneya gewre bi navê "Colossus" hate binavkirin, û zû îsbat kir ku ew dikare ji Heath Robinson bi pêbawerî di çirkeyê de 5000 karakteran bixebite.
Newman û rêvebirên mayî yên li Bletchley zû pê hesiyan ku wan di paşvexistina Flowers de xeletiyek kiriye. Di Sibata 1944-an de, wan ferman da 12 Colossiyên din, yên ku diviyabû ku heya 1-ê Hezîranê bixebitin - roja ku dagirkirina Fransa hate plan kirin, her çend, bê guman, ev ji Flowers re nenas bû. Flowers bi eşkere got ku ev ne mumkun bû, lê bi hewildanên qehremanî tîmê wî karî heya 31ê Gulanê otomobîlek duyemîn radest bike, ku endamê tîmê nû Alan Coombs gelek pêşkeftin jê re çêkir.
Sêwirana nûvekirî, ku wekî Mark II tê zanîn, serkeftina gerîdeya yekem berdewam kir. Ji bilî pergala dabînkirina filmê, ew ji 2400 lampe, 12 guhêrbar, 800 rele û makîneyek elektrîkê pêk tê.
Colossus Mark II
Ew bi têra xwe xwerû û maqûl bû ku karibe cûrbecûr karan bigire. Piştî sazkirinê, her yek ji tîmên jinan ji bo çareserkirina hin pirsgirêkan "Colossus" ava kirin. Ji bo sazkirina zengilên elektronîk ên ku çerxên Tunney simule dikin, panelek patch, mîna panelek operatorê têlefonê, hewce bû. Komek guhêrbar destûr da operatoran ku hejmareke amûrên fonksiyonel ên ku du herikên daneyê hildiberînin mîheng bikin: fîlimek derveyî û îşaretek navxweyî ya ku ji hêla zengilan ve hatî çêkirin. Bi berhevkirina komek hêmanên mantiqê yên cihêreng, Colossus dikaribû fonksiyonên Boolean ên keyfî li gorî daneyan hesab bike, ango fonksiyonên ku dê 0 an 1-ê derxînin. Her yekîneyek hejmarê Colossus zêde kir. Amûrek kontrolê ya cihêreng li ser bingeha rewşa jimarvan biryarên şaxkirinê girt - mînakî, heke nirxa jimare ji 1000-ê derbas bibe, rawestîne û hilberek çap bike.
Ji bo mîhengkirina "Colossus" panelê biguherîne
Ka em texmîn bikin ku Colossus di wateya nûjen de komputerek bernamekirî ya gelemperî bû. Ew dikare bi mentiqî du herikên daneyê -yek li ser kasêtê, û yek jî ji hêla jimarvanên zengilê ve hatî hilberandin- berhev bike û hejmara 1-ên ku hatine dîtin bijmêre, û ew e. Piraniya "bernamesaziya" Colossus li ser kaxezê pêk hat, digel ku operatoran dara biryarê ya ku ji hêla analîstan ve hatî amade kirin pêk anîn: "heke derketina pergalê ji X kêmtir be, veavakirina B saz bikin û Y bikin, wekî din Z bikin."
Diagrama blokê ya asta bilind ji bo Colossus
Lêbelê, "Colossus" pir jêhatî bû ku peywira ku jê re hatî dayîn çareser bike. Berevajî komputera Atanasoff-Berry, Colossus zehf bilez bû - ew dikaribû 25000 tîpan di çirkeyê de bişopîne, ku her yek ji wan hewce dike ku çend operasyonên Boolean hewce bike. Mark II bi hevdemî xwendin û pêvajokirina pênc beşên cihê yên fîlimê leza xwe li ser Mark I pênc qat zêde kir. Wê red kir ku tevahiya pergalê bi amûrên têketin-derketinê yên elektromekanîkî yên hêdî ve girêbide, bi karanîna fotocellên (ji dij-balafirê hatine girtin ) ji bo xwendina kasetên hatin û qeydek ji bo tamponkirina hilberîna daktîloyê. Rêberê tîmê ku di salên 1990-an de Colossus restore kir, destnîşan kir ku ew hîn jî bi hêsanî dikare di karê xwe de ji komputerek Pentium-a 1995-an bi hêsanî derkeve.
Ev makîneya hilberîna peyva hêzdar bû navenda projeyê ku koda Tunney bişkîne. Berî dawiya şer, deh Mark II-yên din hatin çêkirin, panelên ku ji bo wan bi rêjeya mehane yek ji hêla karkerên li kargeha postayê ya li Birmingham-ê, ku nizanibûn ew çi çêdikin, dihatin kişandin, û dûv re li Bletchley hatin berhev kirin. . Karbidestek hêrsbûyî ji Wezareta Karûbar, ku daxwazek din a hezar valvesên taybetî wergirtiye, jê pirsî ka karkerên postayê "gule li wan didin Almanan." Bi vî awayê pîşesazî, li şûna ku projeyek kesane bi destan were berhev kirin, dê komputera din heya salên 1950-an neyê hilberandin. Di bin fermanên Flowers de ji bo parastina valves, her Colossus bi şev û roj heya dawiya şer xebitî. Ew bi bêdengî di tariyê de dibiriqîn, zivistana şil a Brîtanî germ dikirin û bi sebir li benda talîmatan bûn heya roja ku êdî hewcedariya wan bi wan re nema hat.
Perdeya Bêdengiyê
Zehmetiya xwezayî ya ji bo drama balkêş a ku li Bletchley diqewime bû sedema mezinbûna mezin a destkeftiyên leşkerî yên rêxistinê. Wekî ku fîlim dike, îşaretkirin pir bêaqil e."[Lîstika Teqlîd] ku şaristaniya Brîtanî ne ji Alan Turing bûya. Xuyaye ku "Colossus" tu bandorek li ser pêvajoya şerê li Ewrûpayê nekiriye. Serkeftina wî ya herî belavbûyî îsbat kir ku xapandina dakêşana Normandiya 1944 kar kiriye. Peyamên ku ji hêla Tanny ve hatine wergirtin destnîşan kirin ku Hevalbendan bi serfirazî Hitler û fermana wî îqna kirine ku derbeya rastîn dê bêtir li rojhilat, li Pas de Calais were. Agahiyên teşwîqker, lê ne mimkûn e ku kêmkirina asta kortîsolê di xwîna fermandariya hevalbendan de alîkariya serketina şer kir.
Ji hêla din ve, pêşkeftinên teknolojîk ên ku Colossus pêşkêşî nebawer bûn. Lê dinya wê zû bi vê yekê nizanibe. Churchill ferman da ku hemî "Colossi" yên ku di dema dawiya lîstikê de hebûn werin hilweşandin, û sira sêwirana wan bi wan re were şandin zeviyê. Du wesayit bi awayekî ji vê hukmê îdamê xilas bûn, û heta salên 1960î di îstîxbarata Brîtanyayê de man. Lê heta wê demê jî hukûmeta Brîtanî di derbarê xebata li Bletchley de perdeya bêdengiyê ranekir. Tenê di salên 1970-an de hebûna wê bû zanîna gelemperî.
Biryara qedexekirina daîmî her nîqaşek li ser xebata ku li Parka Bletchley tê meşandin dikare wekî hişyariyek zêde ya hukûmeta Brîtanî were binav kirin. Lê ji bo Flowers ew trajediyek kesane bû. Ji hemû kredî û prestîja ku dahênerê Colossusê bêpar bû, ew rastî nerazîbûn û bêhêvî bû ji ber ku hewildanên wî yên domdar ji bo veguheztina releyan bi elektronîkî di pergala têlefonê ya Brîtanî de bi domdarî dihatin asteng kirin. Ger wî bi mînaka "Colossus" destkeftiya xwe nîşan bide, dê bandora wî ya pêwîst ji bo pêkanîna xewna xwe hebe. Lê dema ku destkeftiyên wî hatin zanîn, Flowers ji zû de teqawît bû û nekarî bandorê li tiştekî bike.
Gelek dilxwazên hesabkeriya elektronîkî yên ku li çaraliyê cîhanê belav bûne, ji pirsgirêkên bi vî rengî yên têkildarî nepeniya li dora Colossus û nebûna delîlên ji bo zindîbûna vê nêzîkatiyê êş kişandin. Hesabkirina elektromekanîkî dikare ji bo demekê padîşah bimîne. Lê projeyek din jî hebû ku dê rê li ber komputera elektronîkî veke ku bibe navend. Her çiqas ev yek jî encama pêşveçûnên leşkerî yên veşartî bû, lê piştî şer nehat veşartin, lê berevajî vê yekê, bi mezintirîn teqîn, bi navê ENIAC ji cîhanê re hate eşkere kirin.
Çi bixwînin:
• Jack Copeland, weş. Colossus: The Secrets of Bletchley Park's Codebreaking Computers (2006)
• Thomas H. Flowers, "The Design of Colossus," Annals of the History of Computing, Tîrmeh 1983
• Andrew Hodges, Alan Turing: The Enigma (1983)
Source: www.habr.com