恩尼格玛密码机内部

2019 年 10 月 09 日

研究人员获得了一个难得的机会，可以一窥卡内基梅隆大学图书馆的两台恩尼格玛密码机的“内部”，打开这台二战时期的机器，拍摄其精心打造的内部结构，并找到并记录印刷在其转子上的序列号。

2018 年 2 月，大学图书馆购得了这两台加密设备（一台 4 转子机器和一台 3 转子机器），它们是作家帕梅拉·麦考达克（已故计算机科学系主任约瑟夫·特劳布的妻子）赠送给大学的 50 多台计算机、信件和书籍的一部分。凭借这份礼物，卡内基梅隆大学成为少数拥有 Enigma 密码机的美国机构之一。

恩尼格玛密码机是一种用于加密通信的机电转子密码机，最著名的用途就是在第二次世界大战期间被纳粹德国用来保护军事通信。

10 月 7 日，在长达四小时的时间里，校园历史学家和与卡内基梅隆大学科学技术史 (HOST @ CMU) 相关的研究人员齐聚亨特图书馆精品和珍本室，共同打开这些机器。该项目是一项跨校园、跨学科的计划，旨在收集和保存卡内基梅隆大学对科学和技术发展的历史贡献。

安德鲁·米德·麦吉 (Andrew Meade McGee) 是历史学客座助理教授，也是大学图书馆 CLIR 科学和计算史博士后研究员，他将这一过程描述为一次实践历史练习。

“今天，历史学家和工程师们正用螺丝刀试图重新捕捉过去技术的内部运作，并追踪过去的机电产品与当今信息技术生态系统之间的智力联系，”麦吉说。

在人机交互助理教授、未来界面小组主任克里斯·哈里森 (Chris Harrison) 的指导下，三名研究人员部分拆解了这些复杂的机器。目前已知存在的恩尼格玛密码机只有 318 台，这次经历为人机交互研究所的博士后研究员斯文·迈耶 (Sven Mayer)、博士生张扬 (Yang Zhang) 和博士生卡兰·阿胡贾 (Karan Ahuja) 提供了千载难逢的机会。

哈里森说：“这是一个非常令人兴奋的机会，可以了解计算机历史、成为其历史的一部分并了解更多有关其历史的信息。”

当该大学收到恩尼格玛密码机时，它们的型号、制造年份以及二战期间可能分配给哪个单位都是未知的。

哈里森说：“我们今天调查的一部分是检查机器的状况，了解它们的质量如何，特别是恢复转子上的序列号，这是确定机器的生产时间、地点和配置的重要线索。”

梅耶和阿胡贾戴着白色棉手套，小心翼翼地先拆开了这台 3 转子机器，偶尔停下来与哈里森商量或参考在线资源。当他们拆下转子时，他们引起了一小群人的欢呼，其中包括特别馆藏图书管理员玛丽凯约翰森和数字人文项目总监斯科特温加特。

梅耶会说德语，他翻译了箱子里的铭文。

“铭文就像一本手册，描述了如何使用和维护这台机器，里面还介绍了如何安装新灯泡，”梅耶说。“没有提供任何有关拆卸这台机器的有用信息。”

除了序列号之外，研究人员还检查了盒子和内部机制的结构、按键的排列以及插板上的细节，从而确定了型号为 Enigma 3-Rotor A5005 和 Enigma 4-Rotor M16681。拆解后发现的制造商标记表明了原产工厂。

这台 3 转子恩尼格玛密码机转子上的序列号开头有一个“A”，表明它曾被德国陆军或空军使用。这台密码机看上去完好无损，哈里森怀疑它是否曾在战场上使用过。

尽管拆卸过程中发现了一些线索，但疑问依然存在。

“虽然我们在世界已知机器清单上发现了其中一台机器，但另一台机器似乎之前没有记录在案，”哈里森说。“下一步将是进行一些基本的保存和维护，然后联系专家，希望他们能分享更多关于其出处的线索。”

特劳布·麦考达克收藏

特劳布-麦考达克藏品由大学图书馆特藏部管理，存放在亨特图书馆四楼的精品及珍本室，其中包括托马斯四算术计（第一台商业化生产的机械计算器）以及查尔斯·巴贝奇（被一些人视为“计算机之父”的 19 世纪数学家）的稀有书籍。