Новости олимпиады по математике и криптографии

Ровно 70 лет назад состоялась ялтинская конференция



70 лет назад состоялась встреча лидеров антигитлеровской коалиции СССР, США и Великобритании в Ялте. Эта встреча потребовала от спецслужб СССР и союзников напряженной работы по организации шифрованной связи.

В ходе работ по обеспечению связью советской делегации были использованы последние достижения как в техническом отношении, так и в области организации правительственной связи.

Очередной встречей (после конференции в Тегеране) лидеров «большой тройки» стала Ялтинская конференция, проходившая в Крыму с 4 по 11 февраля 1945 года. Помимо глав трех союзных во второй мировой войне держав - И.В. Сталина, Ф.Д. Рузвельта и У. Черчилля в конференции принимали участие министры иностранных дел, начальники высших штабов и другие представители органов госуправления. При этом задача обеспечения надежной шифрованной связью советской делегации была естественно крайне актуальной.

Так для шифрования голосовой связи высшего руководства страны был использован шифратор новейшей конструкции, разработанный под руководством выдающегося ученого В.А. Котельникова, «Соболь II». Подробнее о данной аппаратуре можно прочитать в книге Бутырский Л.С., Ларин Д.А., Шанкин Г.П. «Криптографический фронт Великой Отечественной» М.: Гелиос АРВ, 2013. Владимир Александрович Котельников (1908-2005) знаменитый русский ученый, академик АН СССР, дважды Герой Социалистического Труда, лауреат многочисленных премий. В.А. Котельников опубликовал фундаментальные труды в области радиотехники, теории помехоустойчивой связи, радиолокации, радиоастрономии. Впервые в мире сформулировал и доказал фундаментальную теорему дискретизации, на которой основана вся цифровая обработка сигналов. Под его руководством в 1930 годы были созданы первые отечественные аппараты для шифрования речевого сигнала. Эта работа продолжалась и в годы Великой Отечественной войны.

Параллельно с К. Шенноном В. А. Котельников математически формализовал требования к стойкости шифров. Для шифрования текстовой информации использовались шифрмашины с наложением гаммы (М-101) и роторные шифраторы (К-37), описание которых можно найти в вышеуказанной книге.

В ходе подготовки и работы конференции советским специалистам правительственной связи необходимо было обеспечить Верховному Главнокомандующему не только обмен информацией из Крыма со всеми действующими фронтами и армиями, а также тыловыми районами, но и внутреннюю засекреченную связь с членами нашей делегации. И эта задача была выполнена.

Интересно отметить, что американцы для обеспечения секретных переговоров своей и английской делегаций (в первую очередь президента США Рузвельта и премьер-министра Великобритании Черчилля) разместили в Севастополе уникальный аппарат шифрования речевой связи гарантированной стойкости SIGSALY, использовавшего оцифровку речевого сигнала. Расскажем о нем подробнее.

Необходимость в срочной разработке и изготовлении аппаратуры такого класса возникла уже в начале Второй мировой войны в связи с успехами немецких специалистов в практическом дешифровании межконтинентальных телефонных переговоров высших должностных лиц США и Великобритании, которые проводились с использованием аналогового шифратора типа “А-3” с динамическими частотными перестановками (1941 год). Немецкие ученые перехватывали и дешифровали сотни, если не тысячи телефонных переговоров, зашифрованных системой “А-3”, поскольку такая техника была первоначально разработана немецкой фирмой Siemens в первой половине 1930-х годов.

За годы Второй мировой войны была постепенно создана правительственная система закрытой радиотелефонной связи США на основе вокодерных станций SIGSALY (известных также под наименованиями “x-ray”, “project X”, “The Green Hornet”). Терминалы этой системы связи, начиная с 1943 года, располагались в Вашингтоне, Лондоне, Алжире и Австралии, позднее в Париже, Северной Африке, Гавайях, Гуаме, Маниле и после войны - в Берлине, Франкфурте и Токио. Один из терминалов был установлен на 250-тонном океанском лихтере OL-31, обеспечивавшем связь генералу Д. Макартуру во время войны на Тихом океане. Таким образом, первый мобильный телефон с гарантированной защитой от подслушивания представлял из себя теплоход!

SIGSALY была самой большой, когда-либо построенной криптомашиной. Каждый терминал содержал более 30-ти стоек высотой свыше 2 м оборудования общим весом 55 тонн, занимал 3 больших помещения с кондиционированным воздухом (т.к. электронные лампы терминала потребляли 30 кВт электроэнергии) и обслуживался 6-тью операторами, которые не имели возможности прослушивания переговоров. Вместе с тем при сохранении режима секретности осуществлялись магнитные записи и стенографирование всех переговоров. К оценке криптографической стойкости шифратора привлекался легендарный Алан Тьюринг, принимавший участие в дешифровании немецкого шифратора «Энигма» (операция «Ультра»). В ходе этой операции под руководством Тьюринга была создана одна из первых в мире ЭВМ. По причинам чрезмерно больших размеров, сложности и дороговизны эксплуатации терминалы SIGSALY была вывезены из мест дислокации и выведены из эксплуатации в 1946 году.

Шифрование осуществлялось сложением с оцифрованной речью специальной ключевой последовательности (гаммы), на приемном конце соответственно проводилось ее вычитание. Интересно отметить, что ключ (гамма) был записан на граммофонных пластинках, которые после сеанса связи уничтожались.


Ларин Дмитрий Александрович – к.т.н. 



Возврат к списку