» «

אניגמה

פיצוח האניגמה
מהו צופן האניגמה ואיך הוא פוצח?



מכונת האניגמה הייתה מכונת הצפנה גרמנית שהנאצים האמינו במהלך מלחמת העולם השניה שלא ניתן לפצחה. המכונה תוכננה כך שמספרן העצום של אפשרויות ההצפנה יקשו על פענוח הצופן, אפילו אם האויב יתפוס את אחד המכשירים שלה. למעשה, היו למכונה 158,962,555,217,826,360,000 אפשרויות כוונון.. די הרבה למי שירצה לפצח את הצופן ולגלות את הסודות של הנאצים. יש הערכות שהיה לוקח בסביבות 20 מיליון שנים לעבור על כל האפשרויות..

הגרמנים לא ידעו שעוד לפני פרוץ המלחמה הצליח המודיעין הפולני להשיג את תרשימי המכונה ולפצח את הקוד שלה. ניסיונות אלה מרשימים במיוחד לאור העובדה שמאמצי הבריטים והצרפתים לפצח את הקוד נכשלו לחלוטין. הפולנים אף בנו מכונות שהם קראו להן "בומבה", שחיקו את פעולת מספר מכונות אניגמה שפועלות במקביל. כשפרצה המלחמה הועברו המכונות ומכונת אניגמה שלמה והועברו אל המודיעין הבריטי.

בתחילת המלחמה הגביר הצבא הגרמני את המורכבות של צופן האניגמה ושיטת הפענוח הפולנית לא עבדה יותר. זה לא הפריע לגאון המתמטי אלן טיורינג ולאנשיו לפצח את קוד האניגמה הנאצי ולבנות מחדש גרסה משופרת למכונות הבומבה. הם השתמשו בניחושים חכמים, בביטויים שכיחים כמו "הייל היטלר" או "הגב בבקשה" ובטעויות וחשיפות לא מכוונות של מפעילי אניגמה גרמנים. הגרמנים מצידם היו בטוחים ברמת הבטיחות של הצופן והעבירו מידע רב על תכניות התקיפה שלהם.

להצעת טיורינג, לא השתמש המודיעין הבריטי בפענוחי האניגמה בחופשיות. זאת על מנת שהגרמנים לא יידעו שהקוד נפרץ ויחליפו אותו. במקום זאת, סיפקו להם טיורינג וצוותו סטטיסטיקות של מספר הפיצוחים שיוכלו להשתמש בהם, על מנת שהגרמנים יהיו בטוחים שהצופן עדיין לא נשבר. התוצאה הייתה גאונית - עד גמר המלחמה היו בטוחים הנאצים שהאניגמה לא פוצח ולמעשה מבצעים רבים שלהם הסתיימו בתבוסה, תודות לפענוחים שטופלו באופן חכם ולא גורף. תרומת הפענוח וההחלטות שהעביר טיורינג לאחר מכן, היו תרומה מכרעת לניצחון על הנאצים ולדעת רבים הסיבה החשובה ביותר לניצחון הזה.

מכונת פיצוח האניגמה הייתה גם שלב בהתקדמות עולם המחשבים. רעיונות מסוימים שנלקחו ממכונות פיצוח קוד האניגמה שימשו מאוחר יותר לפיתוח המחשבים המתוכנתים הראשונים של אנגליה. במובן זה, ניתן אולי לראות במכונה שבנה טיורינג את אחד המחשבים הראשונים בהיסטוריה, גם אם לא היה מחשב לפי ההגדרה המקובלת.


הנה סיפור הפיצוח החשוב הזה:

http://youtu.be/oW8EbAkfPcc?t=35s


קדימון הסרט "משחק החיקוי" על טיורינג ופיצוח האניגמה:

https://youtu.be/xqW9PKxooUo


על צופן האניגמה ופיצוחו על ידי בעלות הברית:

http://youtu.be/Hb44bGY2KdU


הנה סרטון שמסביר כיצד עבדו 3 הרוטורים, שבהמשך הפכו ל-5, של מכונת האניגמה:

http://youtu.be/G2_Q9FoD-oQ
אלן טיורינג
מיהו ממציא המחשב המודרני אלן טיורינג?



המדען הבריטי אלן טיורינג, מי שנחשב אבי מדעי המחשב, תכנן בשנת 1936 את "פותרת המשוואות". זו הייתה מכונה בעלת יכולת לפתור משוואות ובעיות חשבוניות מסובכות, מכונה שמסוגלת לבצע כל פעולת חישוב אפשרית. הוא הצליח לבנות מעין מכונת כתיבה, שעל קלידיה מסומנים קיצורים של פעולות חשבוניות.

המחשב שבנה טיורינג היה המחשב המוקדם ביותר שנבנה בעת החדשה. על פי העקרונות של "פותר המשוואות" הזה נבנו כל המחשבים הבאים ובזכותו נחשב אלן טיורינג לממציא המחשבים המודרניים. היו לו עוד כמה הישגים מדהימים בתחום המחשבים, חיים מורכבים וניצחון אישי על היטלר, בזכות פיצוח לבדו של קוד האניגמה שהניב את הניצחון על הנאצים. את כל אלה ניתן להכיר באאוריקה בתגית "אלן טיורינג".


הנה סרטון על אלן טיורינג:

http://youtu.be/oW8EbAkfPcc


הנה הרצאה שמראה כיצד תרם המדען אלן טיורינג למדעי המחשב:

http://youtu.be/088kCjk1EvI?t=1m


הנה המחשב הראשון שפיתח טיורינג:

http://youtu.be/36Ykw1l_KWs


וקדימון לסרט על אלן טיורינג:

https://youtu.be/xqW9PKxooUo
אלן טיורינג
מיהו אבי מדעי המחשב?



המדען הבריטי אלן טיורינג נחשב לאבי מדעי המחשב והבינה המלאכותית. הוא היה מתמטיקאי שעסק גם במחקר מדעי תיאורטי וגם במעשה, כשתכנן מכונות חישוב מתקדמות. כבר בגיל 25 הפך לפרופסור באוניברסיטת קיימברידג' והוא נחשב למדען גאון ול"ילד פלא".

במלחמת העולם השנייה הוא גויס למודיעין הבריטי ושולב בפרויקט סודי שנקרא "בלצ'לי פארק". טיורינג השתלב בניסיונות לפצח את צופן האניגמה הגרמני. במהלך המלחמה שימש צופן ה"אניגמה" את הנאצים להעברת פקודות לכוחותיהם הפרושים בכל העולם. כל מקלט רדיו יכול היה לקלוט את איתותי המורס של הגרמנים, אבל איש לא הצליח לפענח אותם. צופן זה היה מהצפנים המורכבים בהיסטוריה ואחת ליממה הוחלף הקידוד שלו לחלוטין.

טיורינג שלל את דרכי הפענוח שהופעלו לפיצוחו של האניגמה. במקומם הוא הוביל צוות של מדעני צפנים ומתמטיקאים שגייס, לבניית מתקן לפיצוח הקוד שהוא קרא לו "ויקטורי". המתקן הזה, שאכן הצליח לבסוף לשבור את ההצפנה, היה לאבן דרך שתוביל לפיתוח המחשב הדיגיטלי בשנים שלאחר מכן. פיצוח קוד האניגמה היה הישג רב משמעות לבריטים. הוא הביא לניצחון על הנאצים, או לפחות היה מהגורמים החשובים בניצחון בעלות-הברית.

לאחר המלחמה המשיך טיורינג בפיתוח עולם המחשבים והיה מראשוני תחום האינטליגנציה המלאכותית ולאחד מהאנשים החשובים בו. בין השאר הוא ניסח את "מבחן טיורינג" לבחינה מערכות של בינה מלאכותית, מבחן שמשתמשים בו עד היום.

במקביל, חייו האישיים היו פחות מוצלחים. הוא נרדף בשל מה שנחשב אז "נטיות לא מוסריות", הומוסקסואליות, שכיום היא חוקית לחלוטין אבל אז הייתה פשע. שנה אחרי שנדרש על ידי בית המשפט ליטול תרופות כימיות לביעור הנטייה, הוא התאבד. העולם הפסיד גאון חסר תחליף ואדם שמומחים מעריכים שבזכות גאונותו ניצלו חייהם של לפחות 14 מיליון איש במלחמת העולם השנייה. קשה שלא לחשוב כמה יכול היה טיורינג לתרום לעולם המודרני עם גאונותו וכמה הפסידה בריטניה משמרנותה אז.

במשך 50 שנה נשמרה בסוד עובדת קיומו של פרויקט "בלצ'לי פארק". רק בשנות ה-90 הוא נחשף לראשונה והעולם למד על החוב שהוא חב לטיורינג ועל העוול שנגרם לו. המלכה אליזבת החליטה לחון את אלן טיורינג מהרשעתו בהומוסקסואליות וראש ממשלת בריטניה, גורדון בראון, התנצל בשם הממשלה הבריטית על מה שהגדיר "היחס המחריד שהוא קיבל".


סרטון על אלן טיורינג:

http://youtu.be/oW8EbAkfPcc


תרומתו של אלן טיורינג לתחומי מדע שונים - הצפנה, מתמטיקה ומדעי המחשב:

http://youtu.be/u3Ue7r5Xsyo


קדימון הסרט "משחק החיקוי" על תרומתו של טיורינג לפיצוח קוד האניגמה:

http://youtu.be/j2jRs4EAvWM


אֵאוּרִיקַה - האנציקלופדיה של הסקרנות!

העולם הוא צבעוני ומופלא, אאוריקה כאן בשביל שתגלו אותו...

אלפי נושאים, תמונות וסרטונים, מפתיעים, מסקרנים וממוקדים.

ניתן לנווט בין הפריטים במגע, בעכבר, בגלגלת, או במקשי המקלדת

בואו לגלות, לחקור, ולקבל השראה!

אֵאוּרִיקַה - האנציקלופדיה של הסקרנות!

שלום,
נראה שכבר הכרתם את אאוריקה. בטח כבר גיליתם כאן דברים מדהימים, אולי כבר שאלתם שאלות וקיבלתם תשובות טובות.
נשמח לראות משהו מכם בספר האורחים שלנו: איזו מילה טובה, חוות דעת, עצה חכמה לשיפור או כל מה שיש לכם לספר לנו על אאוריקה, כפי שאתם חווים אותה.