La machine enigma par Admin


posté par Admin le 5/2/2018


La Pologne et la France ont capitulé. La Grande-Bretagne résiste, mais elle dépend pour environ la moitié de son approvisionnement en matières premières des importations maritimes qui sont attaquées toutes les nuits par les sous-marins allemands(U-Boot), qui coulent de nombreux navires. C'est l été de 1940.

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La coordination tactique des U-Boots fait d’eux une force terrifiante. Cette coordination est possible grâce aux nombreux messages radios qui leur permettent d'échanger de nombreux messages cryptés à l'aide de l'Enigma, une machine remarquable n’ayant jamais eu de semblable.

L'Enigma est une machine utilisée pour chiffrer et déchiffrer des messages secrets. Inventée initialement pour le plaisir et l’amusement par Arthur Scherbius et Richard Ritter en 1918,  elle finit par connaitre un très grand succès :  plus de 30000 machines de versions civiles sont vendues, notamment aux banques et aux grandes entreprises.

L'armée allemande connaissait l'importance de la sécrété et du renseignement dans la guerre et dans les conflits modernes. Elle se dota alors d'une version militaire de l’Enigma comportant un "tableau de permutations" de plus par rapport à la version de base. Ce tableau ajoutait 150,738,274,937,250 de clefs possibles, ce qui a rendu la version militaire encore plus difficile à déchiffrer. Cette version militaire se présente sous la forme d'une caisse en bois de 34×28×15 cm, et pèse une douzaine de kilos.


Le fonctionnement?


Compte tenu du fait que le fonctionnement de l'enigma est assez compliqué, nous n'allons pas beaucoup développer ce sujet, mais il suffit de souligner l’existence de 158 milliards de clefs différentes possibles.

Le principe de base des machines Enigma conçues par Scherbius repose sur l'utilisation de rotors qui transforment l'alphabet clair (noté en minuscules) en alphabet chiffré (en majuscules).

Si on frappe la lettre b sur le clavier, un courant électrique est envoyé dans le rotor, suit la câblage interne, puis ressort à droite pour allumer la lettre A sur le tableau lumineux. b est donc chiffré en A. Chaque fois qu'une lettre est tapée au clavier, le rotor tourne d'un cran. Ainsi, b devient A la première fois, mais b devient C la deuxième fois, puis b devient E, etc.

Le tableau de connexions permet de brouiller les pistes en reliant deux lettres du clavier entre elles (ici a et b). Ainsi, quand on tape b, le courant prend en fait le circuit prévu pour a. Les trois brouilleurs associés multiplient ainsi le nombre de combinaisons.


L'enigma, une machine terrifiante.


L'armée allemande croyait que l'enigma était invincible car au contraire des autres systèmes de chiffrements, une lettre ne pouvait pas devenir la même lettre une fois que le chiffrement soit fait. Mais cette "spécialité" de l'enigma est devenue un point de faiblesse et une des raisons pour lesquelles le système de l’Enigma a été brisé. Malgré tout cela, les Allemands avaient une confiance gigantesque dans cette machine, et ils n'avaient jamais pensé que cette machine pourrait être cassé. Pendant de longues années, l'armée Allemande utilisa cette machine pour protéger ses secrets de guerre et ses opérations, mais ce bonheur n'a pas duré plus que cela.


2-Les avancées polonaises et l'arrivée d'Alan Turing



2-1.Les essaies de la Pologne de récupérer une machine enigma

La Pologne s'est trouvée ressuscitée en 1919 par le traité de Versailles. Craignant son voisin allemand, elle s’est tenue à l'écoute des communications allemandes. Le renseignement polonais parveint à se procurer une machine Enigma civile et à comprendre sa façon de fonctionner. Malheureusement, les rotors des machines militaires étaient différents et impossibles à reconstituer. Tout espoir étant perdu, le déchiffrement de cette machine semblait impossible. Mais une trahison eut lieu en 1931 dans les lignes des allemands, et permetta aux polonais de fabriquer une des versions militaires de la machine enigma.

La trahison qui a tout change

Hans-Thilo Schmidt, frère de Rudolph Schmidt qui était à la tête du corps des signaux de l'armée allemande, a vendu en Novembre 1931 les plans de la version militaire d’Enigma à un agent secret français du nom de Rex. Les Français, qui avaient alors toutes les clés en mains, procurèrent les document aux Polonais.


2-2.L'ascension et la chute de la "bombe" polonaise

Marian Rejewsk, un jeune mathématicien de 21 ans, comparait les messages envoyés le même jour, ce qui lui permetta de déduire quels 3 rotors parmi 5 été utilisés par les allemands et de fabriquer ainsi une copie de cette machine. Grâce à un travail collectif supplémentaire qui dura une année, un bureau a pu réaliser le tableau des positions initiales. Une machine automatisée, baptisée "La Bombe", permettait d'automatiser le déchiffrement. Ainsi, vers le milieu des années 1930, la Pologne disposait de méthodes pour déchiffrer les messages allemands. Les Polonais ont utilisé la bonbe pendant 2 à 3 années pour déchiffrer des centaines de messages allemands. Mais comme nous l’avons dit avant, rien de bon ne dure longtemps. Les Allemands avaient changé le protocole d'envoi des messages en 1938 et La Bombe était ainsi devenue complètement inutile. Devant la gravité de la situation internationale, les Polonais ont fait arvenir aux Anglais et aux Français en 1939 une Enigma, ainsi que l'ensemble de leurs découvertes.


2-3.Bletchley Park et le rôle d'Alan Turing

En 1939, le service du chiffre décide de s'éloigner de Londres pour s'installer, en toute discrétion, au manoir de Bletchley Park dans la paisible campagne à 60km au nord-ouest de Londres. Devant l'urgence de la situation, les meilleurs mathématiciens, linguistes, et même joueurs d'échecs sont appelés à Bletchley Park, où plusieurs milliers de personnes se réunirons. Fut présent parmi ces personnes Alan Turing, logicien et mathématicien ayant conçu, quelques années plus tôt, une machine universelle qui formalise la notion d'algorithme et qui fut le précurseur des ordinateurs modernes. Il monta une nouvelle machine automatique, inspirée de la bombe polonaise, qui déchiffre les messages Allemands.

Les Anglais parachutèrent aussi des mines afin que les sous-marins allemands signalent la présence de ces mines dans leur message. Ainsi, la présence de ce mot probable aida au déchiffrage. En 1942, une nouvelle version de l'enigma est mise en service. Les alliés sont de nouveau incapables de déchiffrer les messages. Avec l'aide technique des Etats-Unis, et sous l'impulsion d'Alan Turing, en 1943, ils sont capables de lire les messages allemands de nouveau. Pour garder secret le fait que l'enigma soit brisée, des gens ont été sacrifiés. Même lorsque les informations sur les prochaines attaques était présente, elle était parfois ignorée et les victimes n’étaient pas sauvées, pour donner l’illusion aux Allemands que l'enigma, la machine de l'époque, était toujours aussi intouchable


2-4. D-Day et la triomphe

Le 6 juin 1944, 150,000 soldats Américains, Britanniques et Canadiens ont atterri sur cinq plages le long d'un tronçon de 80 km de la côte fortement fortifiée de la région de Normandie. Cette invasion était une des plus grandes batailles qu'on ait vu c’est la bataille qui marqua le début de la fin de la guerre en Europe. Avant cette bataille, les alliés avaient fait un leurre à grande échelle ce qui poussa les Allemands à croire qu'ils ciblaient une autre région pour attaquer. Ce leurre fut possible grâce au déchiffrage des messages de l'Enigma.


En conclusion pour cette partie:


L'enigma a protégé les secrets des Allemands dans la première partie de la guerre, mais a été une des principales raisons de leur chute. Le travail d'Alan Turing pour déchiffrer les messages allemands a changé profondément le cours de la seconde guerre mondiale. Des centaines de navires ont été sauvés et le débarquement de 1944 a pu être préparé grâce a ce génie mathématicien. Les mathématiques ont sauvé notre vie.