クエリ: エニグマ暗号はいつ開発された
文章: 機械式暗号 1918年、ドイツのアルトゥール・シェルビウスによってエニグマが発明された。これは円盤に相当するローター(内部に電気的な配線をもつ鼓胴)が複数枚ついていて、それらが個別に回転するので、より複雑な暗号であった(詳しくはエニグマの項を参照)。筆記とは比べ物にならない速さで暗号化することができ、安全性も確保した。しかし、イギリスは解読に成功し、末期にはコンピュータの原型となる機械によって高速に解読されていた。
文章: Data Encryption Standard DESの起源は1970年代初めに遡る。1972年、アメリカ政府はコンピュータセキュリティが重要であるという研究結果を得た。そこでNBS(National Bureau of Standard。合衆国標準局。現在のNIST(アメリカ国立標準技術研究所))が、政府全体で機密情報を暗号化するための標準規格が必要だと判断した。それに応じて1973年5月15日、NSAと相談の上、NBSが厳しい設計基準を満たした暗号を公募した。しかし応募のいずれも条件を満たしていなかったため、1974年8月27日に2回目の公募を行った。今回はIBMの応募した案が条件を満たしていると思われた。それは、以前からあったアルゴリズムに基づき1973年から1974年に開発されたホルスト・ファイステルのLucifer暗号だった。IBMでこの暗号の設計と解析を行ったチームにはファイステルの他に、ウォルト・タックマン (Walt Tuchman)、ドン・コッパースミス (Don Coppersmith)、アラン・コンハイム (Alan Konheim)、カール・メイヤー (Carl Meyer)、マイク・マーチャーシュ (Mike Matyas)、ロイ・アドラー (Roy Adler)、エドナ・グロスマン (Edna Grossman)、ビル・ノッツ (Bill Notz)、リン・スミス (Lynn Smith)、ブライアント・タッカーマン (Bryant Tuckerman) らがいた。 文章: エニグマ変奏曲 1898年から1899年にかけて作曲され、1899年7月19日にロンドンのセント・ジェームズ・ホールでハンス・リヒターの指揮により初演された。この作品の成功によって、エルガーの名前は世界的に知られるようになった。 文章: ロナルド・リベスト 1978年にアディ・シャミア、レオナルド・エーデルマンとともに公開鍵暗号の一種RSA暗号を発明したことで知られる。共通鍵暗号アルゴリズム RC2, RC4, RC5 の発明者であり、RC6の共同発明者である。"RC" とは「リベスト暗号; Rivest Cipher」の略あるいは「ロンのコード; Ron's Code」の略とされている(RC3はRSAセキュリティで開発中に解読されてしまった。RC1も同様に開発中に解読できたため公表されていない)。リベストは暗号学的ハッシュ関数であるMD2, MD4, MD5の作者でもある。2006年9月25日、リベストは新たな発明 ThreeBallot voting system(ThreeBallot投票システム)を発表した。これは投票者が誰に投票したかというプライバシーを保護しつつ正しく投票数をカウントできる画期的な投票システムである。また、重要な点はこの投票システムが暗号技術に依存していない点である。「民主主義はあまりにも重要だ」として、リベストはこれをパブリックドメインとして掲載した。 文章: 機械式暗号 暗号強度に不足(不安)が生じた場合に追加使用するものでプラグボードやエニグマのUHRボックスが該当する。なお運用途中から追加した場合には暗号強度が低下する。回転機構(ロータマシン)を使った暗号機として最も古いのは、最初の多表式換字暗号の考案者でもあるレオン・バッティスタ・アルベルティの暗号円盤だとされる。1460年代に考案されたこの暗号機は、大小2つの円盤にアルファベットを刻み、中心をピンで留めたもので、内側の円盤を回転させることで2つの円盤のアルファベットの対応を任意の文字数だけシフトできる。例えばアルファベット順に文字を刻み、3文字シフトした状態に固定すればシーザー暗号用の換字表になる。当時、シーザー暗号などの単純な暗号には安全性の問題があると指摘されていた。そこでアルベルティは換字表を複数用意して1文字ごとに切り替えて使用することを考案した。アルファベット26文字を刻んだ暗号円盤を1文字暗号化する毎に回転させれば、26個の換字表を順次変更しながら暗号化できる。これがシンプルとはいえ、多表式換字暗号のはじまりであった。その後、多表式暗号はヴィジュネル暗号へと進化したが、1854年には解読法が発見され、安全ではなくなった。 文章: エニグマ (暗号機) 2006年2月、未解読のままになっていた三つの暗号文の内の一つが、ドイツのアマチュア暗号解読家とインターネット上の仲間による共同プロジェクトM4 Projectによって解読された。M4 Projectは、分散コンピューティングを使用したブルートフォースアタック(総当たり攻撃)によってエニグマ暗号文を解読しようとするプロジェクトで、解読された内容はUボートが発信した「敵を追跡している」という内容のものであった。同年3月には2つ目の暗号も解読され、2013年1月には最後の暗号も解読された。 文章: マリアン・レイェフスキ 暗号化の手順や暗号機自体が絶え間なく改良されることに対応して、エニグマ暗号の解読方法も多く考案されることになった。最初の方法は表をつくる方法で、とても手のかかる作業であった。この方法は、プラグボードでは6組の文字を交換しているだけで残りの14文字は変化しないという原理に立脚している。次の方法はルジェツキの時計の方法という方法で、与えられた日にもっとも右にあるローターがどれなのかをかなり良い確率で決めることができた。 文章: SIGSALY 第二次世界大戦中、アラン・チューリングはイギリスの政府暗号学校(ブレッチリー・パーク)の暗号解読部門 (Hut 8) の中心メンバーとしてドイツ海軍のエニグマ暗号の解読を行い、1942年夏にはローレンツ暗号の解読にも参加した。当時アメリカでもエニグマの解読を進めており、アメリカとイギリスとの間の暗号に関する情報交換の一環として、チューリングは1942年11月7日にクイーン・エリザベス号に乗り込み大西洋を越えてアメリカに渡った。エニグマ暗号の解読方法やイギリスからの情報を元にアメリカでも開発を行っていたエニグマ暗号の解読機Bombeについての情報交換を行い、またSIGSALYに関する情報の提供を受け分析を行った。この時ベル研究所のシャノンにも会っている。 文章: レオナルド・エーデルマン 南カリフォルニア大学で計算機科学と分子生物学の教授を務めている。1978年にロナルド・リベスト、アディ・シャミアとともにRSA暗号を発明したことで知られる。RSA暗号は電子署名などコンピュータセキュリティアプリケーションに広く使われている。この業績により2002年にチューリング賞を受賞。また、DNAコンピュータの考案者でもある。 文章: マリアン・レイェフスキ とても複雑なドイツの暗号から得られた秘密情報はイギリスやアメリカでは「ウルトラ」の暗号名で知られており、概ねエニグマによる暗号文書から得られたものであった。連合国側の勝利に対するウルトラ作戦(この暗号名はエニグマ暗号を破った事実が最重要機密よりさらに高度な機密にあたる―超最重要機密である―という意味が込められている)の実際の影響については議論の余地があるが、ヴワディスワフ・コザチュクとイェジ・ストラシャクは自分の著書の中で「ウルトラが戦争の終結を2年早め、おそらくはヒトラーの勝利を阻んだと一般的に信じられている」としている。また、イギリスの歴史家でブレッチレイパークでも働いていた、サー・ハンリー・ヒンズレーもやはり「少なくとも2年、ことによると4年戦争の終結を早めた」としている。ウルトラ情報に近づくことができたのも、早い時期にポーランドの暗号家によってエニグマ暗号がやぷられたことに負っていると考えてよい。 文章: 大西洋の戦い (第二次世界大戦) 5月9日にイギリス海軍の駆逐艦ブルドッグがU-110を捕獲し、完全に無傷なエニグマを回収した。これは連合国にとって暗号解読に必要不可欠な躍進であった。機材はバッキンガムシャー州のブレッチリー・パークの政府暗号学校に運ばれ、そこでドイツの暗号解読に使用された。結果、その他の戦いでもドイツ海軍の動向を事前に察知できるようになり、世界で最初のコンピュータであるコロッサスの開発にも繋がった。 文章: エニグマ (暗号機) エニグマ解読には5つの方法、そしてモチベーションが必要とされた。どれもが重要な役割を果たし、タイムリーな解読のために相互に補完した。 文章: マリアン・レイェフスキ 1933年の初め、レイェフスキが残りの暗号ローターの配線の解析をしている際、エニグマ暗号の解読を機械的に行う方法と道具を考案するために、ルジェツキとジガルスキが合流した。フランス情報部からはひきつづき暗号局にエニグマの設定に関する情報が提供されたが、その情報はレイェフスキやその仲間の手には全く渡らなかった。このような事になったのは、おそらくフランスに頼らない自分たちの方法で暗号文を解読できるようにし、 情報活動によって得られていた鍵が手に入らなくなった場合にでも、解読が出来るようにするためであったのであろう。レイェフスキは以下のように回想する。「今や機械は再現したが鍵がないし、ベルトランに毎月鍵を送ってくれるように頼むわけにもいかない。状況が以前とは反対になった。以前は鍵があって、機械がなかった。この問題は解決済みで、今度は機械はあるのに鍵がない。そこで日鍵を見つける方法を考えることが必要になった。」 文章: マリアン・レイェフスキ 10月20日からはポーランドの暗号家達はパリから40km北にあるヴィニョール城に置かれたフランス-ポーランドの合同情報部隊であるブルーノ機関でドイツ軍の暗号解読に従事した。1939年12月から1940年にかけてエニグマ暗号は次々に解読されていった。ブルーノ機関はイギリスのブレッチレー・パークと協力関係にあり、ブレッチレー・パークからは解読されたドイツの通信内容がテレタイプで送られてきていた。暗号解読機関の秘密を守るためにこれらの通信はエニグマで暗号化され、皮肉なことに、「ハイル・ヒトラー!」の決まり文句で終わらせてあった。ドイツがフランスに侵入した後、1940年6月24日、ブルーノ機関はアルジェリアに避難した。 文章: マリアン・レイェフスキ 1940年9月ポーランドの暗号家グループは南部フランスに戻った。そこはドイツに占領されている地域ではなく、ヴィシー政権が掌握している地域だった。レイェフスキはリセ(当時のリセは中高一貫校)のフランス語教員ピエール・ラナウドとしてナントに留まった。ユゼから遠くないところにあるフゼ城に無線局を設置し、暗号名をカディスという暗号解読機関が設けられ、10月1日から活動が開始された。レイェフスキとその仲間の課題は、ドイツの電信に使用されていた暗号を破ることと、無線で使用されていたスイスのエニグマを破ることであった。実際には、カディス機関ではエニグマ以外の暗号解読にもっぱら従事していた。 文章: 弱鍵 ドイツのエニグマ暗号機には10種類程度の異なる暗号機設計が存在するが、それぞれに固有の問題がある。軍用のエニグマ暗号機は、3番ローターと4番ローターの実装に弱鍵に相当する問題があった。ローターの順番、回転、そして初期鍵の特定の組み合わせは、他の組み合わせより根本的に弱かった。エニグマでは、リフレクターを使用すると文字がそれ自体に暗号化されることが決してないことが保証されていた。つまり、Aが暗号化の結果、再びAになることは決してなかった。これは、ポーランドと、後には英国による暗号解読作業に役立った (とを参照のこと)。