Enigma

布萊切利炸彈在什麼條件下停止?

  • December 3, 2020

我試圖了解其中一個布萊切利公園炸彈停止的必要條件。讓我舉個例子吧。

我一直在試驗 Enigma 機器和炸彈模擬器,試圖更好地了解炸彈是如何工作的。

使用標準的三轉子 Enigma 機器,設置如下:

  • 轉子 IV-I-III,
  • 從 QLH 開始
  • 響鈴設置為 AAA
  • 帶插頭 EL GK US XZ WI NV FD BY MC PQ

下面的明文 WETTERVORHERSAGE 變成下面的密文 RRHKJKNJXEUWNFOT(見enigma 模擬器)。

使用它作為嬰兒床,它產生的菜單有三個循環(REHTK、EHT、RETK)和一個點擊(兩個字母 WR 的循環),這作為嬰兒床非常好,因為這意味著炸彈然後返回的次數要少得多錯誤的停止。

當我將這個嬰兒床插入下面的炸彈模擬器(所有環都設置為 A)時,我得到了大約 20 個停靠點的集合,其中一個是正確的。

所以我的問題是:停止滿足嬰兒床菜單的炸彈的條件是什麼?

我的理解是,炸彈的背面是設置來模擬菜單的,然後炸彈被打開,在什麼時候通過短路停止,嗯,什麼時候?

我嘗試使用炸彈模擬器讓我理解的第一個錯誤停止:231-YAL。所以特別是,我的問題可以適用於這種情況。用給定的嬰兒床菜單阻止炸彈爆炸的設置是什麼?

我在這個配置中註意到的是,關於字母 M 和 T 的咔嗒聲是正確的(表明應該有插頭 WM 和 RT)但其餘的循環不匹配。

一年後,我設法找到了一個合適的解決方案。我的理解是基於我創建的以下圖片,基於我在網上找到的簡化版本(目前我找不到參考,如果我會編輯它)。

在此處輸入圖像描述

它應該是一個炸彈,可以分為兩個部分來理解。

  • 頂部包含 26 列,每個字母一列。每列由 26 個連接組成,每個字母相互連接。那就是產生三角形效果的原因。
  • 下半部分是炸彈連接,具體取決於嬰兒床的菜單。我們可以看到的每個塊跨越並連接兩根柱子是基於嬰兒床和轉子的相應位置。

這個想法是,在真正的炸彈中,所有這些線都是電線,並且在某處任意引入電流。然後電流流過圖表,使線“活”,而其他線則沒有。

兩個字母之間的實時連接意味著它們之間要麼存在 Steckerverbindung,要麼它們沒有被 Steckered 在一起。雖然這聽起來像是一個重言式,但我們確實需要將這幅畫作為一個整體來考慮。例如:如果在A列只有F連接是活的,那麼這意味著A和F是一致的;如果在 A 列中更多的 F 和 G 都處於活動狀態,則意味著 A 沒有與 F 或 G 中的任何一個堆疊在一起;如果在 A 列,所有連接都是有效的,那麼這意味著我們有一個明確的矛盾,這意味著炸彈位置是錯誤的——在這種情況下,我認為炸彈只會繼續。

我們可以用上面這樣的圖表來測試上面的資訊。下圖都是上圖的特寫(下半部分的右上角):

  1. 炸彈位於正確的位置,電流被發送到正確的連接,如下圖所示。在此處輸入圖像描述這裡電流被發送到 R 列中的 X 連接。我用紅色表示帶電電流。它流經圖表,可以看出。最終我們看到 T 柱的 L 線帶電,V 柱的 E 線也是如此。此塊中的任何其他內容都不會變為活動狀態。因此,我們擁有三個 Steckerverbinugen RX、TL 和 VE 是一致的。
  2. 炸彈處於正確的位置,電流被發送到錯誤的連接中。我們可以再次使用上面的圖片,但現在我們專注於藍色。在這裡,我假設電流是在 T 柱的 A 線上發送的。在這種情況下,除了上面給出的正確電線(至少在圖片的給定部分)之外,最終每根電線都是帶電的。當我說最終時,這意味著必須遵循所有連接,並在必要時通過圖表的頂部。因此,當炸彈處於正確位置並將圖表視為圖形時,我們將(理想情況下)有兩個連接的組件:正確的組件(每列最多有一根火線)和錯誤的組件(我們將至少有一個不帶電的電線前置柱)。
  3. 如果炸彈處於錯誤的位置,那麼我們送入電流就無關緊要了。我在下圖中做了這個,與原來的相同,但所有轉子都移動了一個位置。在此處輸入圖像描述此處電流進入 T 柱的 L 線。在這種情況下,最終,一切都變得生動起來,這就產生了矛盾。

我們還從中學習了嬰兒床中循環的重要性。這可以實現大量回饋,這在電流被發送到假線時尤為重要。

因此回答我最初的問題:炸彈什麼時候停止的?當一列完全活躍時,它似乎不應該停止。因此,當每列至少有一根不帶電的電線時,它可能會停止。如果你的嬰兒床沒有環,因此沒有回饋,那麼這個條件很容易滿足,並且會有太多的炸彈停止處理。

4 年後編輯:我在 Gordon Welchman 於 1982 年首次出版的《小屋六故事》一書中發現(雖然我的副本似乎是 1997 年首次出版)附錄 I p241 它說:因此,為了檢測“下降”,炸彈需要尋找以下兩種情況之一:一種情況是電流沒有返回到除 A 之外的任何測試寄存器端子,或者在一種情況下,除了 A 之外的某個端子沒有電流返回。

引用自:https://crypto.stackexchange.com/questions/25117