ARTIGOS

Enigma04/06/2014por Walter Dornberger

O CASO MAGDEBURG
Em 1923, Winston Churchill publicou sua história da Primeira Grande Guerra, The World Crisis, contando que em setembro de 1914 os britânicos conseguiram a posse dos códigos navais secretos da Alemanha. A publicação dessa história para todo mundo ler, ainda mais os alemães, que ignoravam os fatos mesmo cinco anos após o fim da guerra, nâo foi sensata. Certamente iria afetar as decisões dos militares alemães sobre códigos secretos nas décadas de 1920 e 1930.

Em setembro de 1914, um cruzador ligeiro alemão, o Magdeburg, naufragou no mar Báltico. O corpo de um marinheiro alemão afogado foi recuperado pelos russos: grudados ao peito por braços rígidos pelo rigor mortis, estavam os livros de cifras e sinais da Marinha Alemã. A 6 de setembro, o adido militar russo procurou Winston Churchill, então Primeiro Lorde do Almirantado. O funcionário recebera uma mensagem de Petrogrado contando-lhe o que acontecera, e que o Almirantado russo, com a ajuda dos livros de cifras e sinais, conseguira decodificar partes de alguns códigos navais alemães. Os livros acabaram entregues a decodificadores britânicos na famosa Sala 40 de Whitehall, onde foram usados para decodificar rotineiramente comunicações secretas alemãs.
Quando os alemães vieram a escrever sua história da Primeira Guerra Mundial, registraram que "o comando da frota alemã, cujas mensagens de rádio foram interceptadas e decifradas pela Inglaterra, jogou por assim dizer com cartas à mostra contra o comando britânico". Em conseqüência da publicação do caso Magdeburg (repetido na história oficial da Marinha Real naquele mesmo ano, 1923) a Alemanha elevou o nível de seus códigos secretos no período entre guerras, investindo num complexo sistema mecânico que, no devido tempo, ia testar até o limite os recursos de decodificação da Grã-Bretanha e dos Estados Unidos, e exigir talentos científicos, matemáticos, tecnológicos e de engenharia além das delicadas artes do lápis e papel dos peritos empregados na Primeira Guerra Mundial. As autoridades militares da Alemanha voltaram-se para uma invenção conhecida como "rotor de cifra", uma máquina de escrever que trabalhava com base num sistema de "substituição" mecânica.

ENIGMA
O aparelho padrão, que parecia uma máquina de escrever de cerca de 30,5 centímetros quadrados, 15,2 centímetros de altura e pesando 3,6 quilos, fora desenvolvido por um engenheiro elétrico alemão, Arthur Scherbius, para uso no comércio, na diplomacia e potencialmente para usos militares. Deu-lhe o nome de “Enigma”, palavra grega. Descrevendo a maquina para a Marinha Imperial alemã em 1918, Scherbius, então com trinta e nove anos e vivendo em Berlim, gabara-se de que ela "evitaria qualquer repetição da seqüência de letras ainda que a mesma letra fosse batida milhões de vezes (...). A solução de um telegrama é também impossível se uma máquina cair em mãos não autorizadas, pois exige um sistema de chaves pré-combinado". A criação de uma cifra com uma máquina de rotor do tipo que evoluiu para a “Enigma” envolve bater as teclas de uma máquina de escrever correspondentes às letras da mensagem, ou o "texto simples", e anotar o "texto cifrado", as sucessivas letras que se acendem numa tela de vidro. Quando cada letra é cifrada, a corrente elétrica passa pelo contato da placa de entrada dessa letra, entra no rotor no contato oposto a este, gira pelo rotor, sai numa posição diferente na outra face, passa para a placa de saída e vai para a lâmpada embaixo da letra de texto cifrado. O recebedor da mensagem em código tinha de preparar a máquina com as mesmas coordenadas do sistema de chaves para recuperar o texto simples original.  

O equipamento “Enigma” padrão usado pelas forças armadas alemãs incluía cinco rotores, dos quais três eram escolhidos na preparação da máquina para cada período (normalmente um dia), dando sessenta possíveis ordens de engrenagens. Cada rotor era equipado com um anel ajustável com as vinte e seis letras do alfabeto nele inscritas. Havia, portanto, vinte e seis elevado ao cubo (ou seja, 17.576) diferentes configurações desses anéis, dando pouco mais de 1 milhão de possíveis posições da "unidade embaralhadora" no núcleo da máquina. Mas a máquina também incluía um painel de plugues, que efetuava uma substituição antes de a corrente entrar no embaralhador e a mesma substituição depois que ela a deixava para acender a letra cifrada. Uma vez que essa substituição, como a produzida pelo próprio embaralhador, era simétrica e usada na entrada e na saída, preservava as duas características críticas do componente embaralhador de codificação da “Enigma”: nenhuma letra podia ser cifrada como ela própria, e a codificação geral era recíproca: se W era cifrado para P, P era cifrado para W. O uso de 10 pares plugados introduzia um fator extra de cerca de 150 bilhões, levando o número total de diferentes formas de configurar a máquina a aproximadamente 159 trilhões. A configuração escolhida cada dia era distribuída para todos os usuários em cada rede particular, em geral como uma folha de chaves mensal.

Alem disso, o ponto de partida para cada mensagem individual tinha de ser escolhido pelo originador, e comunicado ao recebedor, sem revelá-la ao inimigo. Essa informação era transmitida de várias formas por diferentes usuários e em diferentes fases do conflito. Durante a maior parte da guerra, o exército e a força aérea usaram um método simples, isto é, cifrar a posição de partida (digamos DQX) na máquina numa posição de partida (digamos RTG) também escolhida pelo operador. Se DQX era cifrado para KLB, os trigramas RTG KLB eram enviados como parte do preâmbulo da mensagem. O recebedor tinha apenas de configurar sua máquina para a posição RTG e bater KLB, revelando a posição de partida DQX da mensagem propriamente dita. Assim, se o inimigo soubesse a configuração da máquina para o período em questão, poderia decifrar qualquer mensagem nela enviada.Em 1929 Scherbius vendeu sua invenção ao exército e à marinha alemães, que iriam usar diferentes versões dela.

CAI UM MANTO DE SEGREDO SOBRE O REICH
Com a subida de Hitler ao poder em 1933, e sua rejeição do Tratado de Versalhes com as proibições de rearmamento alemão, a demanda de máquinas de código pelas forças armadas multiplicou-se. No fim, a Luftwaffe, a SS, a Abwehr (inteligência e contra-inteligência militares alemãs) e as ferrovias do Estado (a Reichsbahn) todas estavam usando maquinas “Enigma”, e o exército e a marinha coordenavam seus sistemas “Enigma” com vistas a maior segurança. O alto comando alemão acrescentou um sistema de segurança à prova de falhas com a ajuda de um Stichwort, uma palavra indicadora. Mesmo que o inimigo conseguisse obter uma máquina “Enigma”, e também as listas de chaves diárias, a transmissão do Stichwort para submarinos em operação orientava os operadores a abrir um envelope lacrado no qual uma tira de papel continha a palavra-chave. Os operadores seguiam então um complexo procedimento, acrescentando letras da palavra-chave à configuração especificada para a chave diária.

Os alemães começaram a usar as máquinas “Enigma” em 1926, confundindo na mesma hora os decifradores de códigos britânicos, franceses e americanos. O único país que se recusou a aceitar que a nova codificação era indecifrável foi a Polônia. Acuado entre o gigante russo e uma Alemanha que se sentia roubada de território devolvido à Polônia após a Primeira Guerra Mundial, o governo polonês estava convencido de que não podia se dar o luxo de ignorar as intenções secretas da Alemanha. O Capitão Maksymilian Cieski era o encarregado do departamento de códigos polonês, o Biuro Szyfrów. Estava familiarizado com a “Enigma” comercial, o que se mostraria útil em longo prazo, mas a máquina empregada pelos militares alemães era diferente na fiação dos embaralhadores. O Biuro teve um golpe de sorte, porém, como resultado da espionagem de um alemão insatisfeito, Hans Thilo Schmidt, que passou cópias dos livros de código e configurações para o serviço secreto francês, que por sua vez os passou para seus aliados poloneses, e daí para o departamento de códigos polonês. A traição de Schmidt possibilitou aos poloneses projetarem uma máquina “Enigma”, mas os criptoanalistas tinham agora de decifrar as configurações.

A POLÔNIA QUEBRA O ENIGMA
A criptoanálise era uma tarefa tradicionalmente adequada, pensava-se, a classicistas e lingüistas. Em vista da complexidade mecânica da “Enigma”, o departamento de códigos polonês decidiu voltar-se para os matemáticos, e entre seus primeiros recrutas, em 1929, estava Marian Rejewski, de 24 anos. Falando alemão, ele se matriculara em matemática em Gõttingen, antes de passar para a universidade de Poznan, onde estudou estatística e criptologia. Descobriu sua verdadeira vocação ao tentar quebrar a máquina “Enigma” concentrando-se nos padrões da "chave da mensagem", repetida duas vezes no início de cada mensagem. Após um laborioso processo de verificação de cada uma das 105.456 "configurações de embaralhamento", que levou um ano, Rejewski finalmente começou a penetrar no mistério da cifra da “Enigma”. O ataque de Rejewski à “Enigma” é um dos maiores feitos da história da Criptografia.

O sucesso polonês na quebra da cifra deveu-se basicamente a três fatores: "medo, matemática e espionagem". Os poloneses, em conseqüência, puderam decodificar mensagens alemãs ultra-secretas durante toda a década de 1930 e melhorar a busca da correta configuração de embaralhamento com a ajuda de seis aparelhos mecânicos paralelos conhecidos como “bombes”. Quando os alemães se preparavam para a guerra, porém, seus codificadores aumentaram a segurança do sistema “Enigma”, aumentando o número de cabos do painel de plugues de seis para dez, como mencionamos antes: trocavam-se agora vinte letras antes que as mensagens entrassem nos embaralhadores, elevando o número de chaves possíveis, como vimos, para 159 trilhões. O súbito aumento de segurança foi um sério golpe para os poloneses, uma vez que a Blitzkrieg de Hitler dependia de comunicações entre ar, blindados e infantaria.
Todo o magnífico esforço polonês contra a "Enigma" não pode evitar que aquela nação se torna-se a primeira vítima da Segunda Guerra Mundial. Mas olhando em retrospecto, foi alí que a guerra começou a ser perdida pela Alemanha, e a avaliação subestimada da contribuição polonesa para a vitória final é uma das grandes injustiças a serem reparadas quando se conta a história do maior de todos os conflitos.

Semanas antes do início da guerra o serviço secreto francês combinou um encontro dos criptoanalistas britânicos com Rejewski e sua equipe do departamento de códigos polonês. Antes de a guerra explodir em setembro de 1939, os britânicos haviam recebido uma réplica da “Enigma” e esquemas das bombes que haviam conseguido quebrar os códigos durante grande parte da década.

BLETCHEY PARK E O B-DIENST
A história da quebra do código da “Enigma” durante a Segunda Guerra Mundial, e dos 12 mil criptoanalistas que acabaram trabalhando em Bletchley Park, na zona rural da Inglaterra, foi contada e recontada várias vezes nos últimos anos: uma operação extraordináriamente centralizada, sobre a qual Churchill mantinha um olho atento, resolvendo admiravelmente problemas de redução de recursos com um ressonante memorando em que ordenava "AÇÃO HOJE".

As ambições de Hitler, de uma rápida guerra de agressão, e o inerente desperdício e sobreposição de rivalidades iam expor muitas áreas de negligência na defesa, incluindo a inteligência de sinais: haviam nada menos que sete organizações de decifração de códigos no Reich: o Ministério do Exterior, a Marinha, o Exército, a Luftwaffe e vários departamentos de segurança. Ao todo, eram cerca de seis mil pessoas trabalhando em criptoanálise, mas espalhadas por essas diferentes organizações. Muitas vezes elas não sabiam do trabalho de seus "rivais", e portanto não tinham idéia da sobreposição e duplicação.
Em 1942, sugeriu-se a Hitler que se pusessem os criptoanalistas sob uma única organização, controlada pelo especialista húngaro Major Bibo; mas ele se recusou a sancionar a medida. A mais eficiente dessas organizações era o B-Dienst (Beobachtungs-Dienst), ou Serviço de Observação, uma unidade naval de criptoanalistas sob o controle último do Almirante Doenitz: no final de 1940, o B-Dienst estava decifrando metade de todos os sinais da Marinha Real usando máquinas patenteadas Hollerith, da IBM. Inventadas por Herman Hollerith, filho de emigrantes alemães, fundador da empresa IBM (International Business Machines) nos Estados Unidos que, tomando como base a mecanização dos tocadores de piano, projetou uma máquina para tabelamento de dados, com cartões perfurados que podiam ser "lidos" por meio de mecanismos de mola ajustáveis e contatos elétricos. Parte dos serviços de criptoanálise alemães estava tão avançada, com métodos de decodificação da IBM, que pelo menos um operador, o Tenente R. Hans-Joachim Frowein, do B-Dienst, descobriu um método de quebrar a “Enigma” usando um "programa" de 70 mil cartões IBM. E apesar disso, os alemães seguiram acreditando na invulnerabilidade de suas comunicações...

AS MÁQUINAS DE CÓDIGO ALIADAS
Os próprios britânicos e americanos haviam desenvolvido um sistema mecânico de codificação baseado no modelo “Enigma”. A máquina britânica era conhecida como Typex ou Type-X. O aparelho americano chamava-se Sigaba. As duas máquinas eram complexos sistemas de substituição e soma mecânicas usando um sistema de cinco rotores. A existência desses aparelhos não era segredo. Havia uma referência aberta a eles num ensaio escrito por Abraham Sinkov, um criptoanalista da Marinha dos Estados Unidos, publicado numa revista de quebra-cabeças! Sinkov comentava que, "no que diz respeito aos atuais métodos criptoanalíticos, os sistemas de cifras derivados de algumas dessas máquinas estão muito próximos da insolubilidade prática”. Os alemães não tentaram decifrar os sistemas mecânicos anglo-americanos, pois os encaravam como efetivamente invulneráveis, baseados na fé em sua própria "Enigma", concentrando-se na decifração de códigos manuais.

Ao contrário das máquinas “Enigma”, além disso, os codificadores mecânicos aliados (unificados mais tarde num sistema conjunto anglo-americano conhecido como Máquina de Cifra Combinada) eram usados com parcimônia para tráfego de sinais de alto comando. O erro alemão com relação à "Enigma" nada tinha a ver com a máquina em sí, mas na utilização dela. A difusão das codificadoras chegou a tal ponto que tanques e aviões individuais carregavam uma "Enigma" à bordo. Excesso de tráfego, procedimentos operacionais inadequados, operadores precariamente treinados, e a crença arrogante alemã na superioridade de seus codigos: combinados com o presente inestimável dado pela Polônia, acabaram sendo uma benção dos céus para os decodificadores aliados. A quebra dos impenetráveis códigos alemães acabaria por envolver a Grã-Bretanha na construção do Colossus, o primeiro computador do mundo, e uma equipe gigantesca, incluindo a nata dos matemáticos britânicos, aproveitando a experiência adquirida na quebra da "Enigma" contra um alvo muito mais difícil: a Lorenz, uma máquina de teletipo de códigos binários e um sistema eletromecânico de embalhamento, usada nas comunicações do Alto Comando Alemão. Soldados falavam na "Enigma", Hitler falava pela Lorenz. Mas essa já é uma outra história... Após a guerra, Churchill teve o cuidado de não repetir seu erro de 1923: os decifradores de códigos britânicos obrigados a manter estrito segredo sobre suas atividades até 1975.
 
Fontes:
JOHN CORNWELL, Os Cientistas de Hitler, Editora Imago
WIKIPEDIA: en.wilkipedia.org
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