“天书密码”与“图灵炸弹”

黄牛大叔

精英的聚会

1939年9月4日，第二次世界大战爆发后的第4天，位于伦敦西北的布莱奇利无线广播公司里，一次秘密会议正在进行。

“先生们！”主持会议的海军上校丹尼斯顿大声说道，“你们都是不同领域的精英，但从今天开始，你们将执行一个共同的任务——破译德国人的恩尼格玛！”

丹尼斯顿的对面坐着寥寥几个人，他们个个一脸困惑，盯着桌上那台刚刚缴获的恩尼格玛密码机发呆。其中有位数学家一边飞快地在草纸上演算着，一边自言自语地说：“这台小机器差不多能制造出一万五千九百亿亿种编码方式，也就是在159后面加18个0，我们得花50万亿年才能把这么多种可能性全部验证一遍……”

“不！”丹尼斯顿打断了他，“德国人每天都会更改密码机的设置，所以你们每天只有十几个小时的时间——午夜0点一过，一切又从头开始！”

“什么？！”众人发出一片惊呼。这时，一个冷静的声音突然传来：“我们都不是这台机器的对手。要打败它，只能靠另一台机器！”

恩尼格玛密码机

恩尼格玛密码机的操作十分简单，只要键入电文字母，就可以在字母显示灯上看到加密后的电报明文字母。但是，这种字母间的加密转换是无法预测的，因为每当输入一个字母，密码机内部暗藏的3根转子就会转动一次，为下一个字母更换一组不同的加密方式。而且，这3根转子的初始位置以及接线方式还可以由发报方自由设置。在不知道德军的这些设置的情况下，盟军截获的电文只是一堆毫无规律的乱码，凭人力根本无法破解。

会思考的机器

说话的人名叫阿兰·图灵，一位年轻的剑桥大学数学教授，同时也是一个密码学天才。在接下来的日子里，当团队其他成员都在使用传统的计算与推理方法强攻德军的乱码电报时，图灵却整天一个人躲在一边，在图纸上设计着他的机器。终于，同事们对他忍无可忍，跑到丹尼斯顿那里投诉了他。

“人类智慧都无能为力的问题，一堆齿轮、电缆、转轴就能解决吗？”闻讯赶来的丹尼斯顿气愤地质问图灵。

“理论上讲，我们可以制造一种能够像人一样思考的机器。”图灵激动地拿出自己的图纸给他看，“我现在需要10万英镑资金来建造这台机器。”

“不可能的。”丹尼斯顿傲慢地摆了摆手，“我不能把宝贵的战争资金用在无用的地方。作为这里的长官，我現在命令你立刻抛弃这些幻想，与其他同事一起认真工作。”

“长官？”图灵眨眨眼睛，“那么，您的长官又是谁呢？”

“温斯顿·丘吉尔，唐宁街10号。”丹尼斯顿说完，不无嘲讽地冲着图灵冷笑起来。

首相的信

一个星期后，一封从唐宁街10号寄来的信被摆在了丹尼斯顿的办公桌上。

“图灵先生的想法很好，我希望你可以给他全力支持。”

看着纸上丘吉尔的笔迹，丹尼斯顿被气得直打哆嗦。“他……他竟然真的给首相写信了……”

虽然并不情愿，但事已至此，丹尼斯顿也只能遵命照办，给图灵拨款。不久，一台好似巨型木柜的奇怪机器就被打造了出来。它高2米，长2米，宽1米，上面分布着密密麻麻的线缆和121个转子，以及标注着26个英文字母的插线口。

“我管它叫‘炸弹，它一定能把恩尼格玛炸个粉碎。”图灵兴奋地说着，拿起一封刚刚截获的德军电报，对照着满篇天书一般的杂乱字母，将对应的插线口用线缆连接起来。然后，他合上电闸，这台庞然大物顿时轰鸣着运转起来……

“炸弹”要提速

一天，两天，“炸弹”隆隆的轰鸣声始终持续着……图灵就这样坐在工作室里，睡觉也不离开，一直等到第七天——终于，机器停转了。

“就是它！”图灵拿着那封上星期的电文，对着“炸弹”上显示的计算结果兴奋地叫了起来。闻讯而来的同事们发出一阵惊叹。虽然7天译出一封电报对战争毫无意义，但是要知道，团队成员几个月来还一无所获呢。

“我们要想办法让它提速。”不知是谁说了这么一句。很显然，从这一刻起，大家都已经抛弃了对机器的成见，把全部希望都寄托在了图灵的“炸弹”身上。

酒吧奇遇

在大家的共同努力下，“炸弹”的运算速度几经提高。可是尽管如此，要想把一万五千九百亿亿种编码方式全部验证完，一天还是不够用。图灵为此整夜失眠，最后只好去酒吧借酒浇愁。

一天，一个醉醺醺的男子凑到图灵身边，乐呵呵地对他说：“你知道吗，有个倒霉的德国电报员就要被枪毙了？”

图灵疑惑地盯着这个人，感到莫名其妙。

男子大笑起来。原来，他是名无线电监听员，专门负责监听德国的一座无线电站。最近几天，他拦截到的电报中常常出现一个女人的名字，而根据德军的规定，不同的电报明文中是严禁出现相同词语的。“我猜那个电报员肯定是陷入热恋昏了头。不过希特勒才不会因此饶了他呢。”

“不许出现相同的词语……”图灵机械地重复着这句话，早把身边那个喋喋不休的酒鬼忘到了脑后。“但是，有一句话他们不会禁止，对吗？”突然，他像着了魔似的大叫一声，随即跳起来，在人们惊愕的目光中径直冲出了酒吧大门。

来自希特勒的“帮助”

图灵一路奔跑，一路呼喊，将团队成员召集到了工作室里。“如果有一部分电文内容是已知的，我们就能以此设置出一个很小的检索范围，大大缩短检索时间，对不对？”他激动地说。

“但问题是，我们不可能知道电文内容，否则我们干嘛还要在这里破译它？”大伙都不明白图灵的意思。

“不。”图灵摆了摆手，“想想看，德国人的每封电报里都会出现哪句相同的话？那就是我们的解谜钥匙。”

“相同的？”团队中的德语专家眼前一亮，“你说的该不会是那句该死的纳粹口号吧……”

“没错，就是那句‘希特勒万岁。希特勒做梦也想不到，是他亲手给了我们这把钥匙。”

1小时后，谜底揭晓了—— 图灵的“炸弹”顺利地破译出了德军电报。从此，恩尼格玛再也不是什么难懂的天书，德军的大量机密通信被盟军一览无余。据估算，二战因此提前结束了2年，至少2 000万人得到了拯救。

战后，图灵继续进行着人工智能的研究，成为计算机逻辑学的奠基人，被后人称作“人工智能与计算机科学之父”。为了纪念他，计算机学界的最高奖项被命名为“图灵奖”。

编辑/王君梅