עמוד הבית > טכנולוגיה ומוצרים > מערכות תקשורתעמוד הבית > מדעי הרוח > היסטוריה > מלחמות עולם > מלחמת העולם השנייה
ראש גדול


תקציר
קרבות עקובים מדם ניהלו בעלות הברית עד להשגת הניצחון על הנאצים. אולם קרב אחד, מרכזי בחשיבותו, לא נערך עם רובים. לחמו בו טובי המוחות, מצוידים במתמטיקה ובמכונות חישוב, והוא כוון לשבירת מערך ההצפנה של גרמניה שהתבסס על מכונה שנקראה "אניגמה".



מפצחים את ה"אניגמה"
מחבר: נתן זלדס


מלחמת המוחות שהכניעה את גרמניה הנאצית.


 

גלגולה של שפת הסתר


קרבות עקובים מדם ניהלו בעלות הברית עד להשגת הניצחון על הנאצים. אולם קרב אחד, מרכזי בחשיבותו, לא נערך עם רובים. לחמו בו טובי המוחות, מצוידים במתמטיקה ובמכונות חישוב, והוא כוון לשבירת מערך ההצפנה של גרמניה שהתבסס על מכונה שנקראה "אניגמה".
מאז היות מלחמה בעולם, נדרשו לוחמים לשפת סתרים. כל צד דאג שאם יגיעו מסרים לידי אויבו, הוא יתקשה בפיענוח תוכנם. שיטות רבות להצפנה פותחו במהלך ההיסטוריה. ליוליוס קיסר, למשל, מייחסים את הקוד המחליף כל אות באות השלישית קדימה. ניקח למשל את המילה 'טבע': 'ט' תהפוך 'ל', 'ב' תהפוך 'ה', 'ע' תהפוך 'ק' וכך משתנה 'טבע' ל'להק'. אולם מי שיודע את המפתח מזיז את האותיות לאחור וקורא את הכתוב ככוונת הכותב. היום שיטות הקידוד הן הרבה יותר מורכבות, אך מכילות עדיין את האפיון הבסיסי של שפת סתרים, שהמפתח לצופן שלה ידוע רק למוסר ההודעה ולמקבלה.




ה"אניגמה"
קרדיט: "Picture courtesy of UND"



 

הצפנה ופיענוח


הגרמנים פיתחו שיטת לחימה הקרויה "מלחמת בזק" (בליץ), המבוססת על התקפות מהירות במספר חזיתות. שיטה זו תלויה כמעט בלעדית בתקשורת ובתיאום בין כוחות השדה למערך הפיקוד. לשם כך הם נזקקו לתקשורת ניידת הצמודה למכשיר הצפנה. תפקיד זה מילאה ה"אניגמה", גודלה כמכונת כתיבה ממוצעת, שהייתה מסוגלת להצפין ולפענח את הטקסט המודפס בה.
ה"אניגמה" הומצאה ב-1918 על ידי מהנדס גרמני בשם ארתור שרביוס. היא הכילה מקלדת ומערך של נורות המסומנות באותיות האלפבית. כל הקשה על אות במקלדת הדליקה נורה אחת, בהתאם למצבם של כמה גלגלי הצפנה מכניים שערבלו את המעגל החשמלי המייצג את האות. כל שינוי במקומם של הגלגלים במערכת הערבול יצר צופן בעל מפתח שונה. למקבל ההודעה הייתה מכונה דומה אשר סידור גלגליה במצב המוסכם איפשר לפענח את המסמך המוצפן.



 

מחפשים גרגר חול מסומן על שפת הים


צבא גרמניה נכנס למלחמה בשנת 1939 כשמפקדיו בטוחים כי ה"אניגמה" אינה ניתנת לפיצוח ללא המפתח המתאים. מספר אפשרויות הקידוד עלה על 100 מיליון טריליון (100,000,000,000,000,000,000) ובחינת כולן הייתה כמובן משימה בלתי אפשרית. אלה היו חדשות רעות ללוחמים נגד הגרמנים אשר לא חסכו מאמץ לשבור את קוד ההצפנה הגרמני. גם כשהצליחו להשיג העתק מה"אניגמה", עדיין נזקקו למפתח עבור כל תשדורת בנפרד.
את האור בקצה המנהרה סיפק מתמטיקאי פולני בשם מריאן רז'בסקי, אשר גילה כי מדי יום השתמשו הגרמנים במפתח אחד לכל ההודעות. בבחינה של התשדורות המוצפנות הוא זיהה בהן סדירויות ושיטתיות מסוימת ובעזרת מערכת סריקה מכנו-חשמלית שהמציא, אשר כונתה בחיבה "בומבה", החל לזהות את המפתח היומי. מספר שבועות לפני שהיטלר פרץ לפולניה, שותפו האנגלים בסוד.




גלגלי ההצפנה של ה"אניגמה"
קרדיט: "Picture courtesy of UND"



 

מוח מול מוח


המודיעין הבריטי הקים צוות סודי ביותר לשבירת הקודים הגרמנים. הצוות, שהסתגר באחוזת "בלצ'לי פארק" (Bletchley Park), כלל את טובי המתמטיקאים. אלה החלו לפעול בעזרת השיטה הפולנית ועם הזמן הכניסו בה שיפורים ניכרים. בין המבריקים שבאנשי הצוות היה אלן טורינג, אשר לימים נמנה בין האבות המייסדים של הבינה המלאכותית.
ככל שהתקדמה המלחמה שיפרו הגרמנים את ה"אניגמה" וטורינג נזקק למלוא היצירתיות ושנינות המוח לפענוח צפני המכונה. וכך, בעוד הגרמנים מאמינים שהתקשורת שלהם מתנהלת בפרטיות, נקראו הדיווחים והתוכניות שלהם על ידי בעלות הברית מדי יום. האזנת-סתר זו השפיעה על מהלך המלחמה ותרמה לניצחון.



 

הולדת המחשב האלקטרוני


למאמץ הפיצוח של "אניגמה" היה תוצר לוואי ששינה את העולם. היום קוראים לו - המחשב האלקטרוני. טורינג וחבריו, שנאלצו לבחון מרחב צירופים ענק, לא הסתפקו בגירסאות ה"בומבה" של רז'בסקי. כשהגרמנים פיתחו מערכת קידוד מתקדמת עוד יותר בשם "לורנץ", המציאו כנגדה מחשב שכונה "קולוסוס" (1943). השימוש באלקטרוניקה הזניק את ביצועי המחשב הזה למהירויות ששום מערכת מכנית לא יכלה להשיג, ובעזרתו הצליחו לשבור את הצפנים של "לורנץ".
עם סיום המלחמה הטילה בריטניה מסך סודיות על כל הקשור בנושא ותואר "המחשב האלקטרוני הראשון" יוחס בטעות ל - ENIAC (1946). רק עשרות שנים מאוחר יותר שמע העולם על העבודה שעשה הצוות של טורינג ועל תרומתו המכרעת לניצחון בעלות הברית.
"קולוסוס" המקורי פורק אחרי המלחמה ושוחזר בשנות התשעים באתר "בלצ'לי פארק", אשר משמש כיום כמוזיאון, בהשתתפות חלק מהנפשות שפעלו בפרויקט המקורי.

ביבליוגרפיה:
כותר: מפצחים את ה"אניגמה"
מחבר: זלדס, נתן
תאריך: יוני 2001 , גליון 16
שם כתב העת: ראש גדול
הוצאה לאור: ראש גדול : עמותה לקידום הידע והחינוך המדעי
הערות: 1. ירחון מדע לצעירים.
2. העמותה למצוינות בחינוך.
הערות לפריט זה: 1. ירחון מדע לצעירים
2. תכנית קרב למעורבות לחינוך
הספרייה הוירטואלית מטח - המרכז לטכנולוגיה חינוכית