Enigma-machine

De Enigma-machine is een coderingsapparaat dat in het begin tot het midden van de 20e eeuw is ontwikkeld en gebruikt om commerciële, diplomatieke en militaire communicatie te beschermen. Het werd tijdens de Tweede Wereldoorlog uitgebreid gebruikt door nazi-Duitsland in alle takken van het Duitse leger. De oorspronkelijke naam in het Duits was Schlüsselmaschine E, ook wel bekend onder de Engelse naam: Cypher Machine E, maar vooral bekend onder de naam Enigma. In de film uit 2014 The Imitation Game werd uiteindelijk deze crypto machine door het team van Alan Turing gekraakt.

Enigma machine

Enigma heeft een elektromechanisch rotormechanisme dat de 26 letters van het alfabet door elkaar haalt. Bij normaal gebruik voert een persoon tekst in op het toetsenbord van de Enigma en een andere persoon noteert welke van de 26 lampjes boven het toetsenbord oplichten bij elke toetsaanslag. Als platte tekst is ingevoerd, zijn de verlichte letters de gecodeerde cijfertekst. Door cijfertekst in te voeren, wordt het weer omgezet in leesbare platte tekst. Het rotormechanisme verandert de elektrische verbindingen tussen de toetsen en de lichten bij elke toetsaanslag. De beveiliging van het systeem is afhankelijk van de Enigma-machine-instellingen die dagelijks werden gewijzigd, op basis van vooraf verstrekte geheime sleutellijsten en van andere instellingen die voor elk bericht veranderen. Het ontvangende station moet de exacte instellingen kennen en gebruiken die door het verzendende station worden gebruikt om een ​​bericht met succes te decoderen.

Zoals in de praktijk werd gebruikt, werd de Enigma-codering vanaf 1932 verbroken door cryptanalytische aanvallen van het Polish Cipher Bureau, dat zijn technieken in 1939 aan hun Franse en Britse bondgenoten doorgaf. Vervolgens werd door het Verenigd Koninkrijk in Bletchley Park een speciaal decoderingscentrum opgericht als onderdeel van het Ultra-programma voor de rest van de oorlog.

Terwijl Duitsland Enigma een reeks verbeteringen aanbracht en deze pogingen tot decryptie in verschillende mate belemmerden, beletten ze uiteindelijk niet dat Groot-Brittannië en zijn bondgenoten tijdens de oorlog door Enigma gecodeerde berichten zouden exploiteren als een belangrijke bron van informatie. Veel commentatoren zeggen dat de stroom van communicatie-intelligentie door Ultra’s ontcijfering van Enigma, Lorenz en andere cijfers de oorlog aanzienlijk heeft verkort en mogelijk zelfs de uitkomst heeft veranderd.

Geschiedenis

Enigma is uitgevonden door de Duitse ingenieur Arthur Scherbius aan het einde van de Eerste Wereldoorlog I. De Duitse firma Scherbius & Ritter, mede opgericht door Arthur Scherbius, patenteerde ideeën voor een codeermachine in 1918 en begon het eindproduct onder de merknaam Enigma op de markt te brengen in 1923, aanvankelijk gericht op commerciële markten. Vroege modellen werden vanaf het begin van de jaren twintig commercieel gebruikt en door militaire en overheidsdiensten van verschillende landen, met name nazi-Duitsland voor en tijdens de Tweede Wereldoorlog, aangenomen.

Er werden verschillende Enigma-modellen geproduceerd, maar de Duitse militaire modellen met een plugboard waren de meest complexe. Er werden ook Japanse en Italiaanse modellen gebruikt. Met de goedkeuring (in licht gewijzigde vorm) door de Duitse marine in 1926 en het Duitse leger en de luchtmacht kort daarna, werd de naam Enigma algemeen bekend in militaire kringen. Vooroorlogse Duitse militaire planning legde de nadruk op snelle, mobiele strijdkrachten en tactieken, later bekend als blitzkrieg, die voor commando en coördinatie afhankelijk zijn van radiocommunicatie. Aangezien tegenstanders radiosignalen waarschijnlijk zouden onderscheppen, zouden berichten moeten worden beveiligd met veilige codering. Compact en gemakkelijk draagbaar, de Enigma-machine voldeed aan die behoefte.

Etymologie

Het woord enigma is het Latijnse woord voor raadsel, afgeleid van het oude Griekse woord aínigma (αίνιγμα) dat in het Engels wordt gebruikt, maar niet in het Duits.

Ontwerp

Net als andere rotormachines is de Enigma-machine een combinatie van mechanische en elektrische subsystemen. Het mechanische subsysteem bestaat uit een toetsenbord; een set roterende schijven, rotors genaamd, naast elkaar opgesteld langs een spil; een van de verschillende stappencomponenten om bij elke toetsaanslag ten minste één rotor te draaien, en een reeks lampen, één voor elke letter.

Resource: Enigma codeermachine

Informaticus

Een informaticus (of computerweterschapper) is een persoon die de kennis van informatica, de studie van de theoretische grondslagen van informatie en berekeningen en hun toepassing heeft verworven.

Werken achter de computer

Computerwetenschappers werken doorgaans aan de theoretische kant van computersystemen, in tegenstelling tot de hardware-kant waarop computeringenieurs zich voornamelijk richten (hoewel er overlapping is). Hoewel computerwetenschappers hun werk en onderzoek ook kunnen richten op specifieke gebieden (zoals ontwikkeling en ontwerp van algoritmen en gegevensstructuren, software-engineering, informatietheorie, databasetheorie, computationele complexiteitstheorie, numerieke analyse, programmeertaaltheorie, computergraphics en computervisie ), hun basis is de theoretische studie van computers waaruit deze andere velden voortkomen.

Een primair doel van computerwetenschappers is om modellen te ontwikkelen of te valideren, vaak wiskundig, om de eigenschappen van computersystemen te beschrijven (processors, programma’s, computers die interactie hebben met mensen, computers die interactie hebben met andere computers, enz.) Met als algemeen doel om te ontdekken ontwerpen die nuttige voordelen opleveren (sneller, kleiner, goedkoper, nauwkeuriger, enz.).

Opleiding

De computerwetenschappers hebben waarschijnlijk een HBO-graad in computerwetenschappen, of andere vergelijkbare gebieden zoals informatie en computerwetenschappen (CIS), of een nauw verwante discipline zoals wiskunde of natuurkunde.

Specialisatiegebieden

  • Theoretische informatica – inclusief datastructuren en algoritmen, computertheorie, informatietheorie en coderingstheorie, programmeertaaltheorie en formele methoden.
  • Computersystemen – inclusief computerarchitectuur en computertechnologie, analyse van computerprestaties, gelijktijdigheid en gedistribueerde computers, computernetwerken, computerbeveiliging en cryptografie en databases.
  • Computertoepassingen – waaronder computergraphics en visualisatie, mens-computerinteractie, wetenschappelijk computergebruik en kunstmatige intelligentie.
  • Software engineering – de toepassing van engineering op softwareontwikkeling op een systematische manier.

Werkgelegenheid

Computerwetenschappers worden vaak ingehuurd door software-uitgeverijen, wetenschappelijke onderzoeks- en ontwikkelingsorganisaties waar ze theorieën ontwikkelen waarmee nieuwe technologieën kunnen worden ontwikkeld. Computerwetenschappers zijn ook in dienst bij onderwijsinstellingen zoals universiteiten.

Computerwetenschappers kunnen meer praktische toepassingen van hun kennis volgen, bijvoorbeeld door software-engineering. Ze zijn ook te vinden op het gebied van informatietechnologieconsulting en kunnen worden gezien als een soort wiskundige, gezien hoeveel van het veld afhangt van wiskunde. Computerwetenschappers die in de industrie werkzaam zijn, kunnen uiteindelijk doorgroeien tot leidinggevende of projectleidersfuncties.

De vooruitzichten op werk voor computerwetenschappers zijn uitstekend. Dergelijke vooruitzichten lijken gedeeltelijk te worden toegeschreven aan een zeer snelle groei in het ontwerp van computersystemen en aanverwante dienstensector, en de software-uitgeverijsector, die naar verwachting een van de snelstgroeiende industrieën in de economie zullen zijn.

Resource: