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“Ehi nonno sai che sto imparando a leggere ed a scrivere a scuola? Finalmente possiamo giocare con la tua macchina da scrivere che brilla”

“Certo Jan, ma ricorda, non è un giocattolo e il nonno ci tiene molto. Bene apriamola. Cosa c’è scritto qui sul coperchio?”

“E-nig-ma… Enigma… Che vuol dire enigma nonno?”

“Enigma è qualcosa di incomprensibile Jan, che va decifrato. Questa macchina da scrivere si chiama così perchè trasformava quello che veniva scritto in un linguaggio segreto che nessuno poteva decifrare”

“Wow… ma proprio nessuno nonno?”

“Beh solo chi aveva un’altra macchina uguale poteva decifrare il messaggio”

“E come faceva nonno?”

“Allora Jan, immagina che la macchina sia composta da stazioni, come quelle dei treni.

La prima stazione, dove ci sono i tasti da premere per scrivere è quella di partenza.

La seconda è quella dei rotori che sono dei dischi che ruotano con sopra le lettere dell’alfabeto. Funzionano come il contachilometri delle auto: ogni volta che premi un tasto nella stazione 1 il primo disco gira di una posizione. Quando ha fatto un giro completo gira di una posizione il secondo disco. E quando anche il secondo disco ha fatto un giro completo, scatta di una posizione il terzo disco.

La terza stazione è quella degli scivoli.

La quarta ed ultima è quella delle luci. Vedrai che ogni volta che premi il tasto di una lettera nella stazione 1 si accende una lettera diversa nella stazione 4.

Allora vogliamo provare a scrivere un messaggio?

“Cosa vogliamo scrivere Jan?”

“Scrivi il tuo nome nonno!”

“Molto bene, allora scriverò il mio nome, Filip. Tu dovrai segnare su un pezzo di carta quali lettere si illumineranno nella stazione 4 ogni volta che io premo una lettera nella stazione 1. E partiamo con i rotori della stazione 2 tutti sulla lettera A. Pronto? Si parte”.

“Vedi Jan? La macchina ha codificato FILIP in EOBQJ. Nel mio nome ci sono 2 I che sono però state tradotte in O e Q. Inoltre guarda i rotori ora. Il primo ha fatto 5 scatti in avanti perchè ho premuto 5 lettere e quindi ora sta sulla lettera F visto che partiva da A.”

“Lo dai alla persona cui vuoi trasmettere questo messaggio che potrà decifrare solo se avrà un’altra macchina Enigma”.

“Come farà a decifrare il messaggio nonno?”

“Gli servirà sapere solo una cosa: la configurazione dei rotori nella stazione 2 che avevi quando hai iniziato a scrivere il messaggio. Ti ricordi quale era?”

“Si, tutti sulla A”.

“Esatto. Guarda che succede se rimettiamo tutti i rotori sulla A e digitiamo il messaggio cifrato. Preparati a segnare le lettere che si illuminano ora eh!”

Digitando il messaggio cifrato, se si parte dalla stessa posizione che avevano i rotori quando si è iniziato a scrivere, la macchina lo decifra.”

“Ma il mio amico a cui do il messaggio cifrato come farà a sapere quale configurazione iniziale dei rotori ho utilizzato?”

“Beh Jan, dovete mettervi d’accordo prima”.

“Immagina Jan, che sotto il pulsante A ci sia un omino con una cesta piena di lettere A, sotto il tasto B un omino con una cesta piena di B e così via per ogni pulsante della tastiera.

Questi omini hanno il compito di portare le lettere per ogni stazione fino all’ultima, la 4. Il fatto è che durante il tragitto, la lettera con cui sono partiti cambierà.

Quando ho premuto la prima lettera del mio nome, la F, l’omino sotto il pulsante è scattato in piedi, ha preso una F dalla cesta ed si è diretto verso la stazione 2, quella dei rotori. Nel frattempo il primo rotore è scattato avanti di una posizione.

I rotori servono a trasformare la lettera che l’omino porta in altre lettere e si comportano come le scale di Harry Potter, a loro piace cambiare. Ad ogni loro scatto, cambia la strada che l’omino dovrà fare e ogni strada trasformerà la sua lettera in una diversa.

Nel nostro esmepio, la strada che l’omino dovrà percorrere è la B-A-A (le lettere indicate dai rotori al suo passaggio). Una volta attraversato il primo rotore, si ritroverà con una P. Attraversato il secondo si ritroverà con una M e attraversato il 3 con una T.

“Quindi l’omino che era partito con una F ora ha una T giusto nonno?”

“Giustissimo Jan, ora ci sono gli scivoli”.

“L’omino va di corsa verso la stazione 3 con la sua T. Arrivato trova una stanza con 26 porte, ognuna con una lettera dell’alfabeto dipinta sopra.

“Quale dovrà scegliere l’omino nonno?”

“Quella corrispondente alla lettera che sta portando, quindi la T.”

 “E cosa c’è dietro le porte nonno?”.

“La quarta ed ultima stazione, ma ci si può arrivare o con uno scivolo o a piedi. 20 porte hanno lo scivolo e 6 la strada normale.”

“Che differenza c’è tra la strada normale e gli scivoli nonno?”

“Portano entrambi alla stazione 4 ma la differenza è che gli scivoli sono come i rotori, trasformano la lettera che l’omino porta. Dietro la porta T del nostro omino c’è uno scivolo che gliela trasforma in una E. La strada normale invece lascia inalterata al lettera dell’omino.”

“L’omino esce dallo scivolo direttamente nella stazione 4 dove trova un guardiano che prende la sua lettera E ed accende il faro corrispondente. Si illuminerà quindi la lettera E. Il viaggio dell’omino è finito e può quindi tornare al suo posto sotto la lettera F da dove era partito.

Ora capisci perchè ogni volta che premi un pulsante esce fuori una lettera diversa? I rotori, ad ogni scatto, cambiano la strada che gli omini devono percorrere trasformando la lettera di partenza in modi sempre diversi.

E poi ci sono gli scivoli che possono scombinare le cose ulteriormente”

“Tu sei ancora piccolo ma tra qualche anno a scuola studierai di una bruttissima guerra che c’è stata quando io avevo circa la tua età e il nostro paese, la Polonia, pagò un prezzo molto caro. Gli eserciti dovevano poter comunicare tra loro senza farsi capire dai nemici ed uno di questi modificò la macchina Enigma, che già esisteva, aggiugnendo gli scivoli.

Riuscirono a comunicare per molto senza che nessuno potesse capirli ma un uomo brillante di nome Alan Touring riuscì a decifrare Enigma”

“E come fece nonno?”

“Beh facciamo che ne riparleremo quando ne saprai un po’ di più di matematica”

“E tu come fai ad avere la macchina nonno? Eri nell’esercito che la utilizzava?”

“No no, io ero troppo piccolo per la guerra e l’esercito non era quello polacco ma tedesco. Verso il finire della guerra, trovai la macchina in un prato vicino ad una base tedesca. Probabilmente era stata abbandonata lì dall’esercito in ritirata. Non sapevo cosa fosse ma mi intrigava così la raccolsi e la conservai. Solo molto dopo capii cosa avevo trovato.”

“Nonno un’ultima domanda: come faceva tutto l’esercita a sapere le configurazioni iniziali della macchina per decifrare i messaggi?”

“Facevano circolare ogni mese un foglio di carta che indicava, giorno per giorno, quali rotori scegliere (ogni macchina ne aveva 5 in dotazione di cui se ne dovevano scegliere 3 da inserire), in quali posizioni iniziali metterli e quali lettere collegare con gli scivoli. Così tutti sapevano quali erano le configurazioni iniziali per ogni giorno.

Ed il foglio di carta era idrosolubile così se una nave tedesca fosse stata affondata non sarebbe rimasto nulla della codifica mensile”.

La macchina Enigma purtroppo è associata ad un bruttissimo periodo. Ma in qualità di puro e semplice strumento , fa solo quello che gli viene detto di fare e quindi la colpa per la sua reputazione è dovuta all’uomo e l’uso che ne ha voluto fare.

Se si abbandona questa idea rimane uno strumento di una semplicità banale e di una complessità incredibile al contempo. Decifrarla è stato uno sforzo così immane che ha gettato le basi per l’informatica e la robotica, vale a dire una fetta enorme di quello che oggi è il nostro mondo.

Detto questo, potrebbe interessarti una S.C.R.I.P.TA. sulla matematica che sta dietro Enigma e perchè fosse così complesso decifrarla? Fammi sapere nei commenti.

Noi ci vediamo alla prossima e fino a quel momento… RESTA CURIOSO 

Davide