Cỗ máy Enigma và cuộc chiến mật mã trong Thế chiến 2

Enigma là cỗ máy mật mã được quân đội Đức sử dụng từ năm 1926 đến năm 1945. Enigma trước hết là một điều kỳ diệu của công nghệ vào thời điểm đó, nó đã mang lại hiệu suất mã hóa vượt trội. Nhưng điểm chính không nằm ở đó, Enigma đã trở thành trận địa khốc liệt nhất của "cuộc chiến bí mật trong bóng tối ", nơi mà lực lượng Đồng Minh và Đức Quốc xã đã đối đầu với nhau trong suốt 20 năm.

Chuyện bắt đầu từ năm 1919, Hugo Koch, một kỹ sư đến từ Delft- Hà Lan, được cấp bằng sáng chế cho “máy đánh chữ bí mật”; người thứ hai là Arthur Scherbius- một nhà mật mã học nghiệp dư ở Berlin, người đã mua bằng sáng chế của Koch và dự định sẽ tiếp thị cỗ máy này cho các công ty muốn giữ bí mật hoạt động kinh doanh của họ. Ông ta đã tạo ra một mẫu máy và đặt tên cho nó là Enigma (Bí ẩn).

hình 1.jpg -0
Cỗ máy Enigma, được quân đội Đức dùng để mã hoá thông tin liên lạc trong Thế chiến 2. 

Bán với một giá quá đắt, Enigma không hấp dẫn người mua tư nhân, nhưng lại thu hút sự chú ý của các lực lượng vũ trang Cộng hòa Weimar, những người quyết định tiến hành thử nghiệm. Sau khi trải qua một số cải tiến, Enigma đã được triển khai trong toàn bộ bộ máy quân sự của Đức. Vào đêm trước chiến tranh, khoảng 75.000 máy Enigma đã được đưa vào sử dụng.

Ưu điểm đầu tiên của Enigma là mang đến sự tiện lợi tuyệt vời khi sử dụng: di động, nhỏ gọn, mạnh mẽ, nó hoàn toàn tự động hóa các hoạt động mã hóa và giải mã, theo nguyên tắc đảo ngược. Enigma được cấu thành bởi ba bộ phận chính: một bàn phím để nhập bức điện, một bộ mã hóa để biến chữ cái vừa nhập thành mật mã, và một bảng gồm những bóng đèn nhấp nháy thể hiện những chữ cái được mã hóa đó. Với khoảng 10 triệu tỉ cách mã hóa khác nhau ngay từ phiên bản đầu tiên, Enigma luôn được người Đức tin rằng không ai có thể phá được mật mã của họ

Việc Đức Quốc xã sử dụng Enigma đã thu hút sự chú ý của các cường quốc châu Âu, những quốc gia đương nhiên phải tìm cách phá vỡ những bí mật của mật mã mới. Giải mã các thông điệp của Enigma đòi hỏi phải thực hiện một thử thách kép: thứ nhất, khám phá các thông số kỹ thuật và quy tắc sử dụng máy; sau đó, phát triển một mô hình toán học để xác định khóa mật mã được thiết lập hàng ngày của họ. Nhiệm vụ này là một thách thức ghê gớm: Nỗ lực chung của Ba Lan, Pháp và Vương quốc Anh trong 10 năm hoạt động hết công suất cuối cùng cũng đã đi đến đích.

Quan tâm nghiêm túc đến Enigma đầu tiên là người Ba Lan, Biuro Szyfrow người có nhiệm vụ phân tích mật mã-đã có một mẫu máy thương mại từ cuối những năm 1920. Nhờ thiết bị này, hai nhà khoa học, Marian Rejewski và Henrik Zygalski, đã xây dựng các công cụ toán học đầu tiên cần thiết để thâm nhập mật mã nhưng họ đã không thành công trong việc giải mã các thông điệp. Thực sự, họ không biết gì về những sửa đổi đáng kể do phía Đức thực hiện đối với phiên bản thương mại để chuyển chúng thành các cỗ máy dùng trong quân sự.

Một đóng góp quyết định sau đó đến từ phía Pháp. Tháng 7/1931, Cơ quan Tình báo quân đội - SR/SCR - đã có được một nguồn tin đặc biệt, được gọi là "H.E.". Đây là Hans-Thilo Schmidt, một công chức làm việc tại văn phòng mật mã của Bộ Chiến tranh Đức - anh trai của một người lính rất lỗi lạc, chuyên gia về chiến xa bọc thép, tướng quân tương lai Rudolph Schmidt. Cuối năm 1931, H.E. đã chuyển cho tình báo Pháp một tài liệu vô giá: bản hướng dẫn sử dụng với mô tả chi tiết, kèm theo ảnh và sơ đồ, chiếc máy Enigma đã được điều chỉnh dành cho quân đội Đức. Tài liệu thứ hai đính kèm nêu rõ các quy trình sử dụng Enigma. Một năm sau, H.E. giao đợt hàng thứ hai bao gồm các thông số để điều chỉnh Enigma hàng ngày. Trưởng bộ phận phân tích mật mã tại SR/SCR, Đại úy Gustave Bertrand, đã quyết định chia sẻ những tài liệu này với Biuro Szyfrow, người đã tìm kiếm, kể từ năm 1928, những cải tiến kỹ thuật mà người Đức thực hiện đối với cỗ máy thương mại. Những đóng góp này rất quan trọng, tháng 4/1933, người Ba Lan có thể phục dựng lại bản sao vật lý của Enigma quân sự với độ chính xác cao nhất. Tuy nhiên, vì không có thông tin cập nhật về các khóa mã được sử dụng hàng ngày, các thông điệp của người Đức vẫn không thể giải mã được một cách có hệ thống.

hình 4.jpg -0
Cỗ máy Colossus dùng để phá khóa mật mã do máy Lorenz của Đức tạo ra.

Người Anh cũng hoàn thiện kiến thức về Enigma. Năm 1938, họ đã có nguyên mẫu của riêng mình, nhờ sự giúp đỡ của một người Do Thái lưu vong, Richard Lewinski, người đã làm việc nhiều năm trong dây chuyền sản xuất Enigma và có kiến thức tuyệt vời về cỗ máy này. Bản sao Enigma này sẽ sớm được chuyển đến một cơ sở bí mật nằm cách London 60 km về phía bắc, trong Công viên Bletchley. Tại đây, dưới sự chỉ đạo của hai nhà toán học lỗi lạc, Alfred Knox và Alan Turing, nhóm nghiên cứu đã nỗ lực để giải mã cái bí mật lớn nhất này.

Tháng 7/1939, Biuro Szyfrow tiết lộ cho MI-6 và SR/SCR tất cả quy trình sản xuất và vận hành của Enigma. Một phần tài liệu lưu trữ của Ba Lan sau đó được chuyển đến London, trong khi Marian Rejewski và những người cộng tác của ông tiếp quản các hoạt động của Pháp. Trong suốt "cuộc chiến mật mã", người của Gustave Bertrand và các nhà toán học Ba Lan đã làm việc cùng nhau tại Château de Vignolles, ngoại ô Paris, nơi cơ quan phân tích mật mã đặt đại bản doanh.

Trong khi đó, tại Bletchley Park, Knox và Turing đã có những bước tiến vượt bậc. Đặc biệt, họ đã thành công trong việc hoàn thiện cỗ máy Ultra để tăng khả năng tính toán. Cỗ máy mới này do kỹ sư Harold Keen chế tạo theo hướng dẫn của Turing, có dạng một lỗ khóa khổng lồ cao và rộng 2,6m. Khi hoạt động nó đã tạo ra những tiếng rít kỳ lạ. Tháng 4/1940, sau nhiều tháng nỗ lực không có kết quả, Ultra đã thành công: cỗ máy đã giải mã thành công hàng loạt bức mật mã đến từ Bộ chỉ huy Đức.

Để bảo vệ Ultra, điều cần thiết là người Đức không được nghi ngờ rằng thông tin liên lạc của họ bị xâm nhập. Cơ quan tình báo Anh MI-6 đã xác lập một bộ quy tắc nghiêm ngặt nhằm bảo vệ bí mật của Công viên Bletchley. Để giữ bí mật, cái tên “Ultra ” sẽ được thay thế bằng các mật danh khác, chẳng hạn như “Zeal”, “Pearl” hoặc “Magic”. Các sĩ quan tham gia dự án phải được bảo vệ ở mức cao nhất để tránh khỏi mọi nguy cơ bị kẻ thù bắt giữ và họ phải trải qua các khóa huấn luyện đặc biệt. Bất kỳ hành động nào dựa trên các thông tin tình báo được giải mật từ Ultra đều phải được ngụy trang thành các dạng thông tin được thu thập được từ những nguồn khác. Khi không thể ngụy trang, các tin tức tình báo này sẽ không được phép khai thác.

Việc che giấu sự tồn tại của Ultra đã thành công hoàn toàn: Cho đến tận những ngày cuối cùng của cuộc chiến, các nhà lãnh đạo Đức Quốc xã cũng chưa bao giờ nghi ngờ về độ tin cậy của hệ thống mật mã quân đội Đức. Một trong những thông điệp cuối cùng được Ultra giải mã là bức mật mã ngày 25/4/1945, khi Goring yêu cầu Hitler cho phép lên nắm quyền. Bí mật về Ultra được giữ kín cho đến tận năm 1974, khi chính phủ Anh vén một phần bức màn về các hoạt động của Bletchley Park.

Nếu Ultra được bảo vệ nghiêm ngặt như vậy vì tầm quan trọng chiến lược của nó là có thật. Nhiều lần trong cuộc xung đột, cỗ máy này đã cho phép Đồng minh giành thắng lợi trên chiến trường và rút ngắn thời gian của Thế chiến thứ 2 gần 2 năm (theo ước tính của các chuyên gia). Tại Lybya vào tháng 3/1943, nhờ vào việc giải mã các mệnh lệnh quân đội Đức truyền đi qua kênh Enigma mà các sư đoàn thiết giáp của Rommel đã bị Montgomery đánh bại. Tương tự như vậy, trong Trận chiến Đại Tây Dương, việc giải mã các thông báo khí tượng của Đức đã giúp quân Đồng minh giáng những đòn chí tử vào hải quân Đức khi tháng 5/1943, 37 chiếc U-boat đã bị đánh chìm nhờ vào các thông tin do Ultra cung cấp. Tháng 8/1944, trong Trận chiến Normandy, việc lắng nghe thông tin liên lạc của quân Đức đã mang lại lợi thế cho người Mỹ, nhờ đó họ có thể chống lại cuộc phản công bằng thiết giáp ác liệt của Hitler ở vùng Mortain….

Ngoài những tác động trực tiếp đối với các hoạt động quân sự, công việc giải mã Enigma cũng dẫn đến các mục tiêu dài hạn hơn. Các thí nghiệm của Rejewski cùng với các công trình sau này của Turing đã mở đường cho sự phát triển của những chiếc máy tính đầu tiên. Cuối năm 1944, Alan Turing, Max Newman và Tommy Flowers đã phát minh ra cỗ máy Colossus để phá khóa mật mã do máy Lorenz của Đức tạo ra. Đây được coi như là chiếc máy tính đầu tiên, được tạo thành từ 1.500 ống chân không và có một lỗ bấm thẻ để nhập dữ liệu với tốc độ 5.000 ký tự/ giây.

Chính tại những khu nhà bí mật của Công viên Bletchley, trên hành trình khám phá những bí mật thông tin liên lạc của Đệ tam Đế chế, cuộc cách mạng máy tính đã ra đời...

Dương Thắng

Các tin khác

Cận cảnh bên trong máy tính lượng tử Hanyuan-2. Ảnh: Quantum Computing Report

Dấu mốc mới trong cuộc đua lượng tử toàn cầu

Khi công ty CAS Cold Atom Technology của Trung Quốc công bố Hanyuan-2, hệ thống máy tính lượng tử lõi kép đầu tiên, cuộc đua toàn cầu dường như đã bước sang một giai đoạn mới. Từ Washington tới Bắc Kinh, từ Paris tới London, các chính phủ và tập đoàn công nghệ đang đổ hàng tỷ USD vào lĩnh vực sẽ định hình thế hệ điện toán tiếp theo của thế giới.

Mục tiêu “netzero” và lực cản từ khủng hoảng năng lượng

Mục tiêu “netzero” và lực cản từ khủng hoảng năng lượng

Các cam kết phát thải ròng bằng 0 (Net Zero), chính sách “xanh” với những mục tiêu quyết đoán cùng các tuyên bố mạnh mẽ của chính giới, làn sóng đầu tư vào năng lượng tái tạo cùng áp lực cắt giảm khí thải carbon khiến than đá, loại nhiên liệu từng là động lực cho các cuộc cách mạng công nghiệp dường như đang dần bị đẩy ra bên lề.

Nhưng trước các cú sốc địa chính trị, khủng hoảng năng lượng khi nguồn cung gián đoạn, và đặc biệt là nhu cầu điện tăng vọt do tăng trưởng kinh tế cũng như sự bùng nổ của trí tuệ nhân tạo (AI), than đá một lần nữa được nhắc đến như giải pháp an ninh năng lượng. Liệu thế giới có thể thực sự rời bỏ than đá? Quá trình chuyển đổi xanh trên thực tế dường như mong manh hơn nhiều so với những tuyên bố chính trị?

Máy bay diệt drone triển vọng đến đâu?

Máy bay diệt drone triển vọng đến đâu?

Một trong những bước thay đổi lớn của chiến tranh trong vòng mười năm trở lại đây là sự lên ngôi của máy bay không người lái (UAV). Những chiếc máy bay cho vào vali được mà có thể đảm nhận nhiệm vụ trinh thám, tiêu diệt mục tiêu, v.v… không kém gì các loại khí tài đắt tiền. Nhờ UAV mà các lực lượng phiến quân có thể tham gia cuộc chiến trên không chứ không còn phải chịu cảnh hoàn toàn lép vế trước quân đội chính quy. Tất nhiên là việc sử dụng drone hàng loạt cũng kéo theo hoạt động phát triển vũ khí diệt drone. Nhưng sử dụng máy bay - cả loại có và không có người lái - để tiêu diệt UAV có là giải pháp hữu hiệu?

Mỹ ngầm đổi “luật chơi” trong cuộc chiến chống ma tuý?

Mỹ ngầm đổi “luật chơi” trong cuộc chiến chống ma tuý?

Một cuộc chiến bí mật được cho là đang leo thang mạnh mẽ dọc theo biên giới Nam Mỹ. Theo CNN và hãng thông tấn Anadolu, ngày càng nhiều thông tin và nghi vấn cho rằng CIA đang tham gia sâu hơn vào các hoạt động nhằm vào mạng lưới băng đảng ma túy tại Mexico. Những thay đổi chiến lược trở nên rõ nét hơn khi chính quyền Mỹ nhìn nhận các tổ chức tội phạm xuyên quốc gia này như những mối đe dọa an ninh có tính khủng bố, qua đó mở đường cho các hoạt động tình báo và bán quân sự tinh vi hơn trên lãnh thổ nước láng giềng.

Lầu Năm Góc giải mật UFO: Bên trong kho hồ sơ mật bị phong kín 80 năm

Lầu Năm Góc giải mật UFO: Bên trong kho hồ sơ mật bị phong kín 80 năm

Sau gần 80 năm trong các kho lưu trữ mật của quân đội Mỹ, hàng trăm hồ sơ về UFO (vật thể bay không xác định) vừa lần đầu được Lầu Năm Góc công khai trước thế giới. Không có “xác người ngoài hành tinh” hay bằng chứng về những cuộc đổ bộ từ vũ trụ, nhưng các đoạn phim hồng ngoại, ghi âm và lời kể của phi công đang mở ra cuộc tranh luận lớn nhất nhiều thập niên qua về những vật thể bí ẩn mà ngay cả Washington cũng chưa thể giải thích.

“Đốm lửa” chiến tranh đã rơi gần những lò phản ứng

“Đốm lửa” chiến tranh đã rơi gần những lò phản ứng

Cuộc tấn công bằng drone vào nhà máy điện hạt nhân Barakah của UAE hôm 17/5 chỉ gây ra thiệt hại nhỏ. Nhưng dư chấn thì rất lớn, khi nó cho thấy ranh giới giữa một vụ tấn công “suýt trúng” với một thảm họa phóng xạ đang ngày càng mong manh, trong bối cảnh bất ổn địa chính trị bủa vây Trung Đông như hiện nay.

Thế giới đã sẵn sàng cho đại dịch tiếp theo?

Thế giới đã sẵn sàng cho đại dịch tiếp theo?

Khi con tàu du lịch MV Hondius rời cảng Ushuaia, Argentina vào ngày 1/4/2026, không ai trên tàu có thể ngờ rằng họ sắp trở thành tâm điểm của một cuộc khủng hoảng y tế toàn cầu. Sau bốn tuần, ba hành khách đã tử vong, nhiều người khác nguy kịch, cuộc truy vết phức tạp được tiến hành. Ổ dịch virus Hanta trên con tàu này không chỉ là một thảm kịch đơn lẻ, nó đã trở thành phép thử mới đối với khả năng chống chịu của hệ thống y tế toàn cầu trong bối cảnh chúng ta vẫn đang loay hoay tìm kiếm sự đồng thuận để đối phó với những đại dịch mới.

Sau hơn 30 năm lại nói về chuyện quốc phục

Sau hơn 30 năm lại nói về chuyện quốc phục

Nói về quốc phục hay cao hơn là bàn tới câu chuyện quốc phục ở nước ta có lẽ rất khó ấn định được thời điểm chính xác, bởi mỗi giai đoạn lại bùng lên rồi xẹp xuống, hòa tan trong vô vàn sự kiện, hoạt động... Những ngày gần đây, thông qua một hoạt động mang tính lễ nghi cấp Nhà nước, vấn đề cần có một bộ quốc phục, lễ phục mang tính thành quy lại xôn xao dư luận, khiến nhiều nhà nghiên cứu lịch sử, văn hóa trăn trở, đặt câu hỏi: “Tại sao, đến hôm nay, chúng ta vẫn còn băn khoăn đi tìm quốc phục?”.

Cây giáo trên tay vua

Cây giáo trên tay vua

Giáo là món vũ khí “kinh điển” của thời cổ đại, vì nó dễ chế tạo, dễ huấn luyện và được sử dụng rất linh hoạt. Ngoài binh lính, có những vị vua nước Việt cũng từng cầm giáo làm vũ khí, và có vị còn... ra đi vì mũi giáo.

Trí tuệ nhân tạo âm thầm tàn phá môi trường

Trí tuệ nhân tạo âm thầm tàn phá môi trường

Trí tuệ nhân tạo (AI) đang âm thầm thúc đẩy sự mở rộng của nhiên liệu hóa thạch, giúp một số quốc gia gây ô nhiễm lớn nhất thế giới khoan và khai thác nhiều dầu khí hơn. Đã đến lúc cần xem xét lượng khí thải do AI tạo ra, vốn có thể vượt xa đáng kể so với tác động môi trường từ cơ sở hạ tầng của nó.

40 năm định hình ngành hạt nhân sau thảm kịch Chernobyl

40 năm định hình ngành hạt nhân sau thảm kịch Chernobyl

Thảm họa Chernobyl không chỉ khép lại bằng những con số thương vong, mà còn mở ra một bước ngoặt lớn trong tư duy về an toàn và chính sách năng lượng toàn cầu. Từ cú sốc 1986, khái niệm "văn hóa an toàn hạt nhân" được đặt lên hàng đầu, kéo theo những thay đổi sâu rộng trong thiết kế, vận hành và giám sát các nhà máy điện nguyên tử. Ngày nay, khi nhu cầu bảo đảm an ninh năng lượng gia tăng, điện hạt nhân đang trở lại và đáng tin cậy hơn nhiều so với cách đây 4 thập kỷ.

“Đường vòng” cho nỗ lực từ bỏ nhiên liệu hóa thạch

“Đường vòng” cho nỗ lực từ bỏ nhiên liệu hóa thạch

Ngày 28/4/2026, Hội nghị quốc tế lần thứ nhất về Chuyển dịch khỏi nhiên liệu hóa thạch đã diễn ra tại thành phố Santa Marta của Colombia, với sự tham dự của đại diện hơn 50 quốc gia. Bức tranh rối ren của thị trường năng lượng thế giới thời gian qua cho thấy một thực tế phũ phàng là sự lệ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch đang trói buộc các quốc gia vào những biến động địa chính trị phức tạp, vốn nằm ngoài tầm kiểm soát. Trong bối cảnh đó, hội nghị tại Santa Marta đã được nhiều ý kiến ca tụng là sự kiện đánh dấu “bước khai tử” nhiên liệu hóa thạch.

Vành đai gỉ sét và vành đai mặt trời: Cuộc chuyển đổi trong lòng nước Mỹ

Vành đai gỉ sét và vành đai mặt trời: Cuộc chuyển đổi trong lòng nước Mỹ

Khi những người ủng hộ ông Trump trong cuộc đua trở lại Nhà Trắng hô vang khẩu hiệu “Đưa việc làm trở lại”, họ không chỉ nói về những bảng lương đã mất, mà còn về cả một bản sắc đang phai mờ. Thực tế, những nhà máy mới vẫn đang mọc lên trên đất Mỹ, chỉ có điều chúng không nằm ở những thị trấn công nghiệp xưa cũ mà chọn những vùng đất mới. Đây vừa là lựa chọn tất yếu, đồng thời là một nghịch lý của nền kinh tế - chính trị Mỹ hiện tại.

UAV giá rẻ khiến chiến tranh khó lường hơn

UAV giá rẻ khiến chiến tranh khó lường hơn

Trong nhiều thế kỷ, ưu thế trên không là đặc quyền của các cường quốc quân sự. Máy bay không người lái (UAV) đang thay đổi điều đó. Khi khả năng tiếp cận từ trên không không còn là đặc quyền của vài cường quốc nữa, nó đang khiến cho những cuộc xung đột trở nên “cân bằng” hơn nhưng cũng khó kiểm soát hơn.

Sắc cờ thời xưa

Sắc cờ thời xưa

Chúng ta thường nghe kể rằng thời Nguyễn ở nước ta, vua treo cờ vàng, nhưng ít người biết rằng vua còn có nhiều sắc cờ khác nữa.

Doanh nghiệp bị phạt tù vì “nộp tô” cho khủng bố

Doanh nghiệp bị phạt tù vì “nộp tô” cho khủng bố

Tòa án Pháp ra phán quyết phạt tù lãnh đạo một tập đoàn đa quốc gia vì hành vi tài trợ khủng bố trong bối cảnh xung đột tại Syria giai đoạn 2013 - 2014. Động thái này không chỉ phơi bày mức độ gắn kết giữa hoạt động kinh doanh và các mạng lưới cực đoan, mà còn phát đi cảnh báo rõ rệt về ranh giới pháp lý mà doanh nghiệp không thể vượt qua khi hiện diện tại các khu vực chiến sự.

Trinh thám trên không trong thời đại mới

Trinh thám trên không trong thời đại mới

Trinh thám trên không đã và đang là một trong các nhân tố chủ đạo trong chiến tranh hiện đại. Sự xuất hiện dày đặc của nhiều mẫu máy bay không người lái (UAV) phục vụ công tác tình báo, theo dõi và do thám (ISR) trên chiến trường lại càng khẳng định vai trò của trinh thám trên không.

Mặt Trăng đang trở thành chiến trường quyền lực mới

Mặt Trăng đang trở thành chiến trường quyền lực mới

Sau hơn nửa thế kỷ, con người sắp in dấu chân trở lại Mặt Trăng. Tuy nhiên, “lục địa thứ 8” giờ đây đang chật chội hơn trước rất nhiều. Đấy không chỉ là cuộc đối đầu song phương giữa Mỹ và Liên Xô như thời Chiến tranh lạnh, mà đã trở thành một sân chơi đa cực với sự tham gia quyết liệt của nhiều quốc gia và cả những liên minh.

Khi AI vừa là mũi giáo vừa là tấm khiên?

Khi AI vừa là mũi giáo vừa là tấm khiên?

Trí tuệ nhân tạo (AI) đang dần thoát ly khỏi vai trò công cụ hỗ trợ để trở thành tác nhân cốt lõi làm thay đổi diện mạo an ninh mạng toàn cầu. Từ khả năng tìm kiếm lỗ hổng bảo mật với tốc độ ánh sáng của các mô hình ngôn ngữ lớn đến những "tác nhân AI" tự vận hành cuộc tấn công, trí tuệ nhân tạo đang mang đến những thách thức chưa từng có trong lĩnh vực này.