Havel, Juan

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Juan Havel
Juan Herivel
Fecha de nacimiento 29 de agosto de 1918( 29/08/1918 ) [1]
Lugar de nacimiento Belfast , Reino Unido
Fecha de muerte 18 de enero de 2011( 2011-01-18 ) [2] [1] (92 años)
Un lugar de muerte Oxford , Reino Unido
País
Esfera científica criptografía , Historia de la ciencia , Filosofía de la ciencia
Lugar de trabajo Escuela de Gobierno de Códigos y
Cifrados Newmanry
Queens University Belfast
alma mater
Conocido como inventor de la punta de Herivel

John William Jamieson Herivel , ( Ing.  John William Jamieson Herivel ; 29 de agosto de 1918  - 18 de enero de 2011 ) [3]  - Historiador británico de la ciencia, trabajó como descifrador de códigos en Bletchley Park durante la Segunda Guerra Mundial [4] .

La principal contribución de Herivel al criptoanálisis de Enigma es la punta de Herivel o Herivelismus. El método se basó en la comprensión precisa de Herivel de los hábitos de los operadores alemanes de Enigma, lo que permitió a Bletchley Park, utilizando el cuadrado de Herivel , aprender fácilmente parte de la clave diaria [5] . Durante un período breve pero crítico después de mayo de 1940, la punta de Herivel, combinada con cillies (otra clase de errores del operador), fue el método principal utilizado para descifrar el Enigma.

Después de la guerra, Herivel estudió historia y filosofía de la ciencia en la Queen's University Belfast, donde fue académico. Se especializó en la historia de Isaac Newton , Joseph Fourier y Christian Huygens . Cuando se jubiló , escribió un informe autobiográfico sobre su trabajo en Bletchley Park titulado Herivelismus and the German Military Enigma [6] .

Reclutamiento en Bletchley Park

John Havel nació en Belfast y asistió al Methodist College de 1924 a 1936. En 1937 recibió una beca Kitchener para estudiar matemáticas en Sydney Sussex College, Cambridge con Gordon Welchman [7] [8] . Welchman reclutó a Herivel para la Government Code and Cypher School (GC&CS) en Bletchley Park. En la recién formada sección Hut 6, Welchman trabajó con Alan Turing para descifrar el Enigma del ejército y la fuerza aérea alemanes [9] . El 29 de enero de 1940, a la edad de 21 años, Herivel llegó a Bletchley [10] , donde Alan Turing y Tony Kendrick le informaron sobre Enigma [11] .

Enigma

Hut 6 solo tuvo un éxito limitado con los mensajes cifrados de Enigma en el momento en que Herivel comenzó a trabajar en Bletchley Park. La mayor parte del éxito fue con mensajes de la red Enigma de la Luftwaffe, conocida como "Red" [9] [11] [12] . Herivel trabajó junto al matemático de Cambridge David Rees, reclutado por Welchman en la cercana Elmers School. Probaron soluciones y desarrollaron configuraciones de panel de conexiones [9] . Fue un proceso muy lento, por lo que Herivel quería encontrar un método para mejorar su ataque y pasaba las tardes tratando de encontrar uno [11] .

Los mensajes interceptados fueron encriptados utilizando la Enigma alemana, una máquina de cifrado rotativa electromecánica que realizaba encriptación polialfabética . El modelo básico de 1940 tenía tres rotores que establecían el circuito eléctrico entre el teclado y el panel de luces. Presionar el botón encendió una lámpara y provocó que el rotor más a la derecha se moviera una posición de letra, lo que cambió el circuito eléctrico para que al presionar la tecla nuevamente se iluminara una letra diferente. Cada rotor tenía una muesca que engranaba con el siguiente rotor de tal manera que ambos avanzaban juntos, dando un período de repetición muy largo de la secuencia (26 x 26 x 26 = 17576). Este rebaje puede ser en cualquiera de las 26 posiciones. Se eligieron tres rotores de cinco, lo que dio 60 formas diferentes de montar los rotores en la máquina. Sin embargo, como los alemanes tenían la regla de que ningún rotor debía estar en la misma posición, en los días siguientes, si se conocían los rotores y sus posiciones en los días anteriores, este número se reducía a 32.

Dado que Enigma funcionaba uno a uno, si pasa el texto cifrado por una máquina a una máquina idéntica con los mismos parámetros, mostrará el texto descifrado en el panel de la lámpara. La cabaña 6 tenía máquinas lógicamente idénticas a las Enigmas alemanas. Para descifrar los mensajes interceptados, era necesario conocer la elección de los rotores, la configuración de los anillos y la conexión de los enchufes en el clavijero. En ese momento, las primeras tres letras que precedían al mensaje se usaban como indicador para que el operador receptor del mensaje configurara estas tres letras en las ventanas del rotor y así ajustar la posición de los rotores para ese mensaje en particular [13] .

Sugerencia Herivel

En febrero de 1940, Herivel se dio cuenta de que algunos perezosos creadores de cifrados alemanes podrían revelar la configuración de los anillos Enigma (  Ringstellung ) en su primer mensaje del día. Si hubiera varios criptógrafos perezosos, sus primeros mensajes con la configuración inicial no serían aleatorios, sino que estarían dispersos por Ringstellung [14] . Esta realización se conoció como la punta de Herivel. En ese momento, la Luftwaffe encriptaba las claves de sus mensajes dos veces; por lo tanto, métodos como las Hojas de Zygalski eran adecuados para descifrar y no había necesidad de usar la punta de Herivel. En mayo de 1940, los alemanes detuvieron el doble cifrado de claves [15] . Bletchley Park comenzó a usar la punta de Herivel para descifrar las comunicaciones de la Luftwaffe cuando otros métodos se volvieron ineficaces. Herivel siguió siendo el método principal hasta que se construyó el Bombe [16] [17] [18] en agosto de 1940 .

Procedimiento de cifrado de Enigma

Los rotores, su ubicación y la posición del rebaje en el anillo para engranar con el siguiente rotor se cambiaron diariamente. Los ajustes se definieron en un libro de códigos común a todos los operadores de red. Antes de recibir o enviar mensajes, al comienzo de cada día, los operadores de Enigma eligieron la configuración de los rotores y los anillos. Los parámetros de los anillos se establecieron después de seleccionar tres rotores, primero fue necesario configurar los parámetros de los anillos y luego instalar los rotores, pero no todos los operadores siguieron este orden [19] . Con los anillos del alfabeto en su lugar y la tapa cerrada, el operador giraría los rotores lejos de las posiciones que muestran las letras de configuración de los tres anillos en las ventanas, pero algunos operadores no lo hicieron.

Una tarde de febrero de 1940, mientras Heriwell descansaba frente a la chimenea de su ama de llaves, tuvo una epifanía. Era que los operadores perezosos o cansados ​​que colocaban los anillos cuando los rotores ya estaban en la máquina podían dejar los ajustes de los anillos en la parte superior, o cerca de la parte superior, y usar esas tres letras para el primer mensaje del día [20] .

El operador remitente siguió un procedimiento estándar para cada mensaje enviado. A partir de septiembre de 1938, la posición inicial se utilizó para cifrar el indicador , que luego se envió en texto claro, seguido de la clave del mensaje, que se cifraba en esta configuración. Suponga que la posición inicial, la configuración inicial ( German  Grundstellung ), era GKX, se debe usar una máquina con rotores configurados en GKX para cifrar la configuración del mensaje. La configuración de mensajes se puede seleccionar RTQ, que se cifraron como LLP. Luego, el operador hizo girar los rotores en RTQ y cifró el mensaje. Por lo tanto, el mensaje estará precedido primero por la configuración inicial sin cifrar (GKX), seguida de la configuración del mensaje cifrado (LLP). Esta información fue utilizada por el operador de recepción de Enigma para restaurar la configuración del mensaje y luego descifrar el mensaje [21] .

La configuración inicial (GKX en el ejemplo anterior) debería haberse elegido al azar, pero Herivel razonó que si los operadores estaban bajo presión o simplemente eran perezosos, entonces podrían usar cualquier configuración de rotor que se mostrara actualmente en la máquina [19 ] . Si el operador configuró la configuración del anillo con los rotores ya instalados dentro de la máquina, y este fue el primer mensaje del día, entonces la posición del rotor que se muestra actualmente en la máquina podría muy bien ser la configuración del anillo, o muy cerca de ella. (Si esta situación ocurriera en el ejemplo anterior, entonces GKX sería configuración de timbre, o cerca de ellos).

Durante la Guerra Extraña, los criptógrafos polacos utilizaron esta idea en PC Bruno [22] .

Plaza Cherivel

Al día siguiente de la intuición de Herivel, sus colegas acordaron que esta idea era una forma posible de descifrar el Enigma [10] . Con la ayuda de la sugerencia de Herivel, la cabaña 6 comenzó a buscar el efecto predicho por Herivel y dispuso que los primeros mensajes del día les fueran enviados desde cada estación transmisora ​​lo antes posible [19] . Dispusieron los indicadores en una cuadrícula llamada "Cuadrado de Herivel", [23] un ejemplo de lo que se muestra a continuación. Las filas y columnas de la cuadrícula son las letras del alfabeto. En esta grilla se ingresaba el primer indicador del primer mensaje del día recibido de cada estación de la red. Se tomó la columna correspondiente a la primera letra, la línea correspondiente a la segunda letra, la tercera letra se inscribió en la celda en la intersección de la fila y la columna. Por ejemplo, GKX se escribió como X en la columna G y la fila K.

ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTU VWXYZ -------------------------------------------------- -------- Z| |Z Y | S|Y X| |X w| L|A v| |V U| S|U T| |T S| |S R| K|R P| L|Q P| |P O| |O N| P|N M| X|M yo| TX|L k| XW|K J| YX|J yo| |yo h| Q|H G| |G F| |F mi| A|E D| |D C| M|C B| J|B A| P|A -------------------------------------------------- -------- ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTU VWXYZ

Lo que Heriwell pensó sería un grupo de entradas en la cuadrícula que están cerca unas de otras, como el grupo alrededor de GKX en el ejemplo anterior. Esto reduciría la cantidad de opciones para la configuración del timbre de 17 576 a un pequeño conjunto de opciones, quizás de 6 a 30, que podrían probarse directamente.

El efecto predicho por Herivel no apareció inmediatamente en la red de mensajes de Enigma [20] , y Bletchley Park tuvo que seguir confiando en otros métodos para descifrar Enigma: el método de las "hojas perforadas" propuesto por los criptólogos polacos. El 1 de mayo de 1940, los alemanes cambiaron su procedimiento de indicación, inutilizando el método de la hoja perforada. Hut 6 de repente no pudo descifrar los mensajes de Enigma.

Poco después del 10 de mayo, cuando los alemanes invadieron los Países Bajos y Bélgica , comenzó a surgir el patrón predicho por la punta de Herivel. David Rees identificó al grupo en los indicadores de mensajes, [19] y el 22 de mayo se descifró un mensaje de la Fuerza Aérea enviado el 20 de mayo, el primero desde un cambio en el procedimiento de visualización [24] .

Componentes clave adicionales

Aunque fue posible determinar la configuración de los anillos Enigma utilizando la punta de Herivel, el método no proporcionó la clave de otras partes de la máquina: la configuración del clavijero y la elección y el orden de los rotores. En ese momento, 3 de cada 5 rotores salieron en la Luftwaffe, es decir, había 60 opciones posibles para su seguimiento. Además, podría haber de 8 a 10 conexiones de patchpad, lo que significa que aproximadamente 20 de las 26 letras fueron intercambiadas por el patchpad. Se tuvieron que usar otros métodos para encontrar las piezas restantes de la llave Enigma.

Para encontrar configuraciones y descifrar mensajes, la sugerencia de Herivel se ha utilizado junto con "fuerzas", otra clase de errores del operador [20] [25] .

Reconocimiento

Debido a la importancia de su contribución, Herivel conoció a Winston Churchill durante su visita a Bletchley Park [26] . En un curso intensivo de dos semanas, Herivel enseñó criptoanálisis Enigma a varios estadounidenses asignados a Hut 6 [27] . Más tarde, como asistente del jefe de sección, el matemático Max Neumann , trabajó en la administración de "Newmanry", la sección responsable de resolver los cifrados de teletipo alemanes , utilizando métodos de máquina como las computadoras Colossus [28] [29] .

En 2005, los investigadores que estudiaron una serie de mensajes cifrados con Enigma de la Segunda Guerra Mundial, como predijo la punta de Herivel, notaron la aparición de agrupamiento en los mensajes de agosto de 1941 [30] .

Después de la Segunda Guerra Mundial

Después del final de la guerra, Herivel enseñó matemáticas en la escuela durante un año, [8] pero se dio cuenta de que no podía manejar a los "chicos ruidosos" [31] . Luego se convirtió en profesor de historia y filosofía de la ciencia en la Queen's University Belfast.

Publicaciones

En 1978 se retiró a Oxford donde se convirtió en miembro del All Souls College [8] . En su retiro, publicó:

Notas

  1. ↑ 1 2 MacTutor Archivo de Historia de las Matemáticas
  2. ↑ http://www.guardian.co.uk/world/2011/feb/13/john-herivel-obituary
  3. ↑ Smith, Michael (13 de febrero de 2011), Obituario de John Herivel: Uno de los descifradores de códigos de guerra más brillantes de Bletchley Park , The Guardian , < http://www.guardian.co.uk/world/2011/feb/13/john-herivel -obituario > 
  4. ↑ Obituarios de las Fuerzas Especiales: John Herivel , The Telegraph , 20 de julio de 2011 , < http://www.telegraph.co.uk/news/obituaries/military-obituaries/special-forces-obituaries/8275117/John-Herivel.html > 
  5. ↑ Herivel, 2008 , pág. diez
  6. ↑ Herivel, 2008
  7. ↑ Herivel, 2008 , pág. 75
  8. ↑ 1 2 3 Obituario: John Herivel , Methodist College Belfast , 28 de enero de 2011 , < http://www.methody.org/Former-Pupils.aspx > Archivado el 27 de julio de 2011 en Wayback Machine . 
  9. ↑ 1 2 3 Sebag-Montefiore, 2000 , p. 90
  10. ↑ 12 Welchman , 1997 , pág. 200
  11. ↑ 1 2 3 Smith, 1998 , pág. 42
  12. ↑ Welchman, 1997 , pág. 230
  13. ↑ Rijmenants, Dirk, Procedimientos de mensajes de Enigma , < https://www.ciphermachinesandcryptology.com/en/enigmaproc.htm > 
  14. ↑ Sebag-Montefiore, 2000 , p. 81
  15. ↑ NOVA - Sitio web oficial | Cómo funciona el enigma
  16. ↑ Bletchley Park - Recording Herivel and the Herivel Tip (23 de enero de 2011).
  17. ↑ Sebag-Montefiore, 2000 , p. 81
  18. ↑ Hinsley et al., 1988 , pág. 954 ISBN 0-521-35196-0
  19. ↑ 1 2 3 4 Smith, 1998 , pág. 43
  20. ↑ 1 2 3 Sebag-Montefiore, 2000 , p. 91
  21. ↑ Singh, 2007 , pág. 29
  22. ↑ Kozaczuk, 1984 , págs. 83–84.
  23. ↑ Welchman, 1997 , pág. 100
  24. ↑ Sebag-Montefiore, 2000 , p. 92
  25. ↑ Welchman, 1997 , págs. 104–110
  26. ↑ Smith, 1998 , pág. 78
  27. ↑ American 6813 Division History , octubre de 1945 , < http://www.codesandciphers.org.uk/documents/a6813his/index.htm > 
  28. ↑ Bueno, 1993 , págs. 160–161
  29. ↑ Newman, 2006 , págs. 176–188.
  30. ↑ Sullivan, Geoff & Weierud, Frode (2005), Breaking German Army Ciphers , Cryptologia Vol. 24 (3): 193–232 , < http://www.tandf.co.uk/journals/pdf/papers/ucry_06. pdf > . Consultado el 20 de julio de 2011. 
  31. ↑ Jones, Daniel (27 de mayo de 2001), Bletchley Revisited: Modest War Hero Returns to the Scene of his Greatest Code-Racking Triumph , < http://cipherweb.open.ac.uk/cgi-bin/cipher-demo/mobile /sms_stories_xml.py?phoneno=555&id=52&concepts=() > Archivado el 24 de diciembre de 2012. 

Literatura

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