إنيجما (Enigma) هو اسم يطلق على آلة تشفير معقدة استخدمتها ألمانيا النازية خلال الحرب العالمية الثانية لحماية اتصالاتها العسكرية. كانت الآلة تعتبر واحدة من أكثر نظم التشفير تعقيدًا وصعوبة في فكها في وقتها، وتعد من أهم عناصر الحرب السيبرانية المبكرة.
1. آلة إنيجما:
إنيجما هي آلة تشفير كهروميكانيكية تم اختراعها في أوائل القرن العشرين بواسطة المهندس الألماني آرثر شيربيوس في عام 1918. استخدمت بشكل أساسي في الجيش الألماني لنقل الرسائل المشفرة بين القادة والوحدات.
2. كيفية عمل آلة إنيجما:
تعمل إنيجما عن طريق لوحة مفاتيح تشبه لوحة مفاتيح الآلة الكاتبة، وتحتوي على مجموعة من الدوارات (Rotors) والعاكسات (Reflectors) التي تغير مسار التيار الكهربائي في كل مرة يُضغط فيها على مفتاح. التغيير المستمر في الدوارات يجعل كل حرف مشفر يختلف باختلاف الوضعية الأولية للدوارات.
مكونات الآلة الرئيسية:
- الدوارات (Rotors): وهي الجزء الأساسي في الآلة وتدور بشكل تلقائي بعد كل ضغطة على لوحة المفاتيح، مما يغير ترتيب الحروف المشفرة.
- اللوحة التبادلية (Plugboard): أضافتها النسخة العسكرية من إنيجما، حيث يمكن تغيير الحروف المقترنة ببعضها البعض مما يزيد تعقيد الشيفرة.
- العاكس (Reflector): يعيد التيار الكهربائي عبر الدوارات، مما يسمح بعملية التشفير ثنائية الاتجاه.
3. صعوبة فك التشفير:
نظرًا لوجود مليارات الاحتمالات في تشفير كل رسالة باستخدام إنيجما، كان من الصعب للغاية فك التشفير يدويًا. لكل رسالة يتم إرسالها، كانت وضعات الدوارات تتغير، مما يعني أن نفس الحرف قد يرمز لحروف مختلفة في كل رسالة.
4. فك شيفرة إنيجما:
على الرغم من تعقيدها، نجحت مجموعة من العلماء وعلماء الرياضيات بقيادة عالم الرياضيات البولندي ماريان رييفسكي في الثلاثينيات في كسر جزء من شيفرة إنيجما قبل أن تنتقل جهود فك التشفير إلى بريطانيا. هناك، لعب العالم البريطاني آلان تورينج دورًا رئيسيًا في تطوير جهاز يُعرف بـ “بومب” (Bombe Machine)، الذي ساهم في فك الشيفرة الألمانية.
- آلان تورينج: يُعتبر من الشخصيات البارزة التي ساهمت في فك شيفرة إنيجما في مركز بلتشلي بارك، وهو مركز فك الشفرات البريطاني. طور تورينج خوارزميات وأجهزة كانت قادرة على اكتشاف وضعات الدوارات الممكنة بناءً على بعض الرسائل التي تم اعتراضها.
5. الأهمية العسكرية لفك شيفرة إنيجما:
فك شيفرة إنيجما من قبل الحلفاء كان له دور كبير في تحقيق الانتصار في الحرب العالمية الثانية. بفضل فك الشيفرة، استطاع الحلفاء اعتراض وفهم العديد من الخطط العسكرية الألمانية. هذه المعلومات الاستخباراتية، المعروفة باسم Ultra Intelligence، أعطت الحلفاء ميزة كبيرة على الجبهات المختلفة.
6. إرث إنيجما:
- ساهمت عملية فك الشيفرة في تطوير مجال علوم الحاسوب والتشفير بشكل كبير. آلة “بومب” التي طورها تورينج تُعتبر أحد أصول تطور الحوسبة الآلية.
- يعد العمل على إنيجما من اللحظات المفصلية في تاريخ الرياضيات التطبيقية وعلوم الحوسبة.
- تم الحفاظ على العديد من الآلات الأصلية لإنيجما وتوجد اليوم في المتاحف كمصدر لدراسة التاريخ العسكري وتاريخ التشفير.
