内容提要第二次世界大战进入相持阶段后，轴心国与同盟国都曾经寄希望于高新科技产生的秘密武器，以使战争形势向对己方有利的方向发展。战争成了科技发展的助推剂，许多当时出现的 内容提要第二次世界大战进入相持阶段后，轴心国与同盟国都曾经寄希望于高新科技产生的秘密武器，以使战争形势向对己方有利的方向发展。战争成了科技发展的助推剂，许多当时出现的技术不仅确实改变了战争的进程，也将融入到日后人们的日常生活中。看惯了正面战场上的纵横驰骋，不妨来了解一下那些不为人知的秘密武器。同时，在V-1 火箭、喷气式飞机等这些成功技术的背后，还有大量昙花一现的由于不成熟而未能推广普及的技术，在书中也进行了简要的介绍。本书适合对二战第二次世界大战历史及现代科技发展史感兴趣的读者阅读。内容节选
恩尼格码—虚构与事实电影《U-571》于2000年上映后，德国“恩尼格码”加密机的非凡故事在美国观众中广为人知。这部电影由乔纳森·莫斯托夫执导，马修·麦康纳、比尔·帕克斯顿、哈维·凯特尔和琼·邦·乔维等主演，描述了勇敢的美国潜艇艇员俘获德国潜艇U-571、缴获舰上的恩尼格码机器的故事。由于这一英勇行为，盟国第一次得以破译关键的德军调遣情况。这一故事是虚构的，U-571从未被俘虏，而是在1944 年1 月被澳大利亚空军第461 中队的一架“短桑德兰”飞艇投下的鱼雷击中，在爱尔兰沿岸沉没。美国人也从未缴获过海军使用的恩尼格码机器。英国观众所熟知的是不同的版本。他们知道，实际上是英国皇家海军的“斗牛犬”号从一艘德国潜艇（U-110）上缴获了一部恩尼格码机器。这次战斗发生在1941 年5月的北大西洋，当时美国尚未正式参战，富有胆略的英国水手们夺得了德国机器和艇上的档案。这使得英国情报官员首次面对恩尼格码机器，从而找出了这种著名机器的操作方法。但是，这也不是事实，尽管日期（以及舰艇）正确，但是这是第一次遇到“恩尼格码”的说法则是虚构的。在第二次世界大战开始之前很久，恩尼格码机器已经为英国和其他许多国家所熟知。它不是为战争而发明的，而是一种商用加密设备，可以通过邮购得到。德国工程师亚瑟·谢尔比乌斯设计了这种机器的原型，它使用了现在很著名的转子系统。1918 年2月，谢尔比乌斯获得该设备的专利—这是在第一次世界大战期间！他和投资合作伙伴E·理查德·里特尔一起创立了谢尔比乌斯- 里特尔公司。他们立即接触德国当局，相信这种机器对国际绝密通信有价值。外交部考虑了这种设计，但是没有任何兴趣。接着，他们接触了德国海军，但是海军也毫无兴趣。谢尔比乌斯和里特尔对官僚们的反应颇感失望，最终于1923年和其他人联合组建了加密机股份公司，开始了第一代恩尼格码机器的商业制造。
第二次世界大战期间，德国士兵在战场上使用恩尼格码机器编码秘密信息（时代生活照片 /盖蒂图像）这种巧妙的装置于同年第一次公开展出，立即开始通过邮购销售。第一代机器的主要缺点是尺寸太大。它们配备了加密用的齿轮和完整的打字机机械装置，重量达到50千克；键盘没有采用欧洲标准的QWERTY布局，而是采用了按照字母顺序排列的键盘组。改进型（B型）的体积略有减小。1926年，恩尼格码C型机器发布，没有使用笨重的打字机装置，而是配备了小灯，操作员从灯上读取信息，因此这一型号得到了“恩尼格码辉光灯”的昵称。次年，C型被恩尼格码D型所代替，该型号在1927年至1928年卖出了数百台。此时，恩尼格码机器已经很出名，远销英国、意大利、日本、荷兰、波兰、西班牙、瑞典、瑞士和美国。恩尼格码机器是设计上的杰作。在使用中，操作员按下的一个键连接到26 个字符电路中的一个，将电流传给编码单元中26个触点中的一个。然后，电流通过3 个转子传递，每个转子均连有电线，使字母发生变化。每当按下一个键时，转子的转动都产生一组新的触点，这意味着每次每个字符都被转换为不同的字符。问题是，为了解密信息，接收机必须从准确复原原始操作的键中获得电源。恩尼格码的设计者们通过添加一个反射器系统解决了问题，该系统将每个触点与另一个触点连接，通过3个转子复原电路。然后，接收机可以恢复原始文字——但是试图在途中拦截信息的人无法做到。
德国前线部队使用恩尼格码机器发送行动命令。这台机器使用的编码系统已经被英国专家和英国情报人员破解，后者已经跟上了这种机器不断复杂化的节奏（EN Archive）德国4转子“恩尼格码”加密机的两个轮子，用于展示相邻轮子之间的电气触点。转子的数目从3个增加到4个是恩尼格码机器改装为军用时的措施之一，进一步提高了加密水平（SSPL/盖蒂图像）
恩尼格码的第一次使用第一个将恩尼格码机器用于军事用途的国家是意大利，其恩尼格码机器的代号为“海军加密机”D型。在西班牙内战期间，佛朗哥的法西斯政府也使用了相同的技术。瑞士将他们的恩尼格码D型机器称作“瑞士K”。恩尼格码T型机器是专为日本制造的。许多编码被英国、法国、波兰和美国破解。但是，德国对恩尼格码在所有通信编码中的使用越来越感兴趣，英国对此感到焦虑不安，因为他们缺乏对情况发展的了解，渴望得到最新的消息。恩尼格码机器的转子已经从3 个改为4 个，使得编码的破译更加困难。德国人此时拥有了最新的加密手段，他们确信可以在从中央政府向武装部队发送命令和复杂信息时保持完全的机密性。解码问题于1928年被波兰人破解。波兰德语加密局BS4突然接到通知，德国政府向驻华沙使馆寄出了一个大包裹。这通常不会引起注意，但是德国人通过没有保安措施的邮包寄送，之后立即注意到这个错误，紧急接触波兰当局，要求检查这一邮件是否得到安全处理。这一要求转给了波兰海关当局，海关立即将箱子中有某种重要设备的消息透露给情报机构。结果是，BS4的密码破译者在整个周末夜以继日地工作，分析这种机器及所有代码协议，然后在周一早上仔细地重新打包。与此同时，德国人得到确认，包裹完好无损，将在上班之后立即就位，包装完整。此时，波兰政府已经知道了所有需要知道的细节，而德国人仍然以为自己的秘密没有泄露。
一台德国恩尼格码机器准备就绪，在法国北部的一辆指挥车中等待海因兹·古德里安将军和他的手下使用。在照片左侧可以看到这台机器（IWM MH 29100）在德国的恩尼格码恩尼格码机器得到德国政府的正式采用之后，德国陆军最终承认这就是他们需要的设备，1932年，陆军购买了3转子恩尼格码G型机器。两年之内，该型机器已经得到改善，定名为恩尼格码I型。很快，它被称作“国防军用恩尼格码”，整个第二次世界大战期间都在使用。这种新版本增加了一个插座板，操作员可以成对交换字母，从而大大提高了编码的安全性。到这个时候，机器已经比原来的小了很多，重量仅为12千克。最终，德国海军于1934年购入自己的版本——M型（或者M3）“无线电编码机”。1935 年8月，空军也采用“国防军用恩尼格码”对信息进行编码。德国人没有意识到，波兰情报机关已经走在他们的前面。主要密码破解人员之一马利安·雷耶夫斯基设计了一种绝密的机器，可用于解码德国信息。它重现了恩尼格码机器用于编码文本的设置，使操作员可以读出信息。雷耶夫斯基称其为“密码炸弹”（Bomba Kryptologiczna）。每个恩尼格码机操作员都会得到一个定期更改的3字母编码，该编码首先发送，指示接收机当天使用的转子设置。这个3字母编码被重复，如“PINPIN”。当然，这条消息也由恩尼格码机加密，所以到另一端变成随机的字符串，例如“MXZLPD”。这为雷耶夫斯基提供了重要的线索，算出3个字符编码方式的技术已经确定，3 个字符被重复一次的事实很关键。字符重复时密文的变化方式，使雷耶夫斯基悟出了转子的准确安装方法。恩尼格码机器的设计定期升级，以提高复杂性水平，密码破解人员需要尝试的可能组合数量变得难以控制，这时需要一种更好的系统。因此，1938年秋季雷耶夫斯基设计了第一种解码系统，盟国称其为“炸弹”（Bombe）。原理上，它具备6台恩尼格码机器同时工作的能力，使一位密码破解人员可以完成100个人的工作。一年之内，华沙的密码破解站就有6台“炸弹”投入工作。这意味着，装备解码机器的一个房间可以完成600 名训练有素的破译人员的工作。1938 年10 月1日德国入侵捷克斯洛伐克的苏台德地区时，波兰密码破译人员已经在6年的时间里成功地解密德国恩尼格码的信息，“炸弹”使这一过程越来越快、越来越可靠。同时，德国人也使恩尼格码机器更加复杂，配备额外的转子以及复杂的插座板，解码的任务随之变得更加复杂。尽管如此，波兰人仍然解密了显示德国人下一步意图的信息—穿过将德国与波罗的海飞地但泽隔开的一块狭窄的波兰领土。这实际上就是侵略行为，战争似乎已经难以避免。当解密信息明确表示德国人已经做好入侵波兰的准备时，波兰当局将所有解密编码和恩尼格码设备转交给英国军事情报局。1939年1月在巴黎举行的一次重要情报会议聚集了英国、波兰和法国情报机构的人员。波兰展示了他们在日常解码德国信息中取得的巨大成功。对于英国来说，唯一可能的反应就是—他们将扩大政府编码和密码技术学校（GC&CS），以执行破解恩尼格码信息的任务。1939年8月，英国尚未对德宣战，政府编码和密码技术学校迁至扩大后的新址—贝德福德郡米尔顿凯恩斯附近的一所漂亮的旧别墅——布莱奇利庄园。这座建筑物配备了绝密的电话交换设备和一个电传室，旁边还有一个厨房和餐厅。二楼专供MI6特勤人员使用。附近的一所寄宿学校被征用，以安置商业与外交小组。很快，在这些地方建起了一些木质房屋，供机构扩大时使用。庄园的旁边有一座水塔，为这座有历史意义的房子提供水源；顶部设立了代号为“X站”的无线电监听站，这样天线信号可以在开阔地上畅通无阻。由于无线电天线冗长的线缆可能引起不必要的注意，这个电台很快就转移到附近的瓦登。
布莱奇利庄园的“炸弹”解码设备—虽然:密码破解人员在初期工作中完成了许多重要的任务，但是他们借助了“炸弹”—以波兰密码破解专家马利安·雷耶夫斯基的工作为基础制造的机器（SSPL/盖蒂图像）英国最杰出的密码破解专家是年轻的数学家阿兰·图灵。他曾在剑桥大学国王学院攻读数学，之后在美国普林斯顿大学获得博士学位。24岁时，他发表了超越时代的有关“可计算数”的精彩论文。现在人们普遍认为，他是现代计算机科学的奠基人之一。从波兰托运的货物到达英国后，下一步的任务由图灵决定。他设计了“炸弹”的升级版本，可在108个不同的位置上配备解码鼓。每个转子理论上可以设置为17 576个位置之一，图灵设计的机器可以在20分钟内尝试所有的位置。这些“炸弹”机器委托给伦敦附近莱切沃斯的英国制表机器公司制造，该公司的哈罗德·基恩已经领导了一个研究项目，将来自美国的穿孔卡片技术引入计算机器。正如一位评论家所言，英国的“炸弹”机器“像一个大书架一样大”，宽2 米、高1.9 米、深0.6 米，每个重量大约1 吨。1940 年3月，第一部机器完成，在布莱奇利庄园安装，代号为“胜利”。第二部随后于8月完成，这部机器具备更先进的对角插座，命名为Agnus Dei （意为“主的羔羊”），但是常被简称为“艾格尼丝”或者“阿姬”。“胜利”很快也进行了升级，达到“阿姬”的规格。英国制表机器公司的工作再次提速，在北伦敦周围设立了5个单独的解码站，以防布莱奇利庄园的设施毁于德军的空袭。从那时候起，英国能够监听德国的军用通信。一切都在最高安全级和绝密的条件下进行。伦敦并不总能体会这种精致、私密方法的重要性。这座房子一开始运营，就有一组来自伦敦的高管前来检查进展情况。他们乘坐公务用车，由摩托车开道，旗帜飘扬，每个人都穿着全套礼服，一位科学家曾经讽刺道：“真会保密。”1942 年7 月，“炸弹”的图纸和接线图被转交给美国海军，同年9月美国海军申请200万美元的资金在美国建造“炸弹”机器。该项目在24小时内就得到批准。这一新版本由俄亥俄州代顿的国家收银机公司（NCR）制造，美国人和布莱奇利庄园团队全力协作，大大提高了设备的容量。美国制造的机器得到了300多台的订单。阿兰·图灵于1942 年12月被派往华盛顿特区作为顾问。他很快计算出将机器连接在一起的方法，并确定较小的机器数量就足够了—因此订单减少到只有96台机器。美国的机器比英国的“炸弹”更大，重2.5 吨，运行速度超过了后者的30倍。第一台机器于1943 年5月开始运行，6月，两台美国“炸弹”机器（命名为“亚当”和“夏娃”）破解了一条许多人认为无法解码的信息。美国陆军选择了不同的设计，他们于1942年9月与贝尔实验室签订合同。这种设备配置电话中继器，代替机械鼓的组合，因此转子的更换可以通过按下按钮完成，而无需真正地交换转子。陆军的设备只打算用于3转子解密，而海军的“炸弹”机器可以处理4转子加密通信，但是经过改进的设计大大减少了解码所需的时间。丘吉尔的“金鹅”“超级”（Ultra）是英国解密项目的代号，该项目以布莱奇利庄园为基地。驻扎在那里的团队监控并成功解码了“大西洋战役”期间德国与U型潜艇之间的通信。布莱奇利团队还解码了1941年北非战役中德军发出的所有命令。奥金莱克将军后来承认，如果不是所有德国计划都被盟军事先知晓，“隆美尔肯定将打通前往开罗的道路”。在盟军诺曼底登陆计划期间，布莱奇利庄园为盟军指挥员们提供了西部前线的所有细节，只遗漏了德军部署的58个师中的2个。美国全程参与，他们的人员从一开始就受邀加入布莱奇利庄园团队。但是丘吉尔不信任苏联当局，因此后者在战争期间一直不知道布莱奇利庄园。最终，所有西方盟国都用“超级”一词表示解密德军信息的工作。布莱奇利庄园只出现过一次重大的险情。1940 年11月，就在基地将要全面开动之际，一架德国飞机投下了3枚炸弹。这原来是一个错误，炸弹的真正目标是布莱奇利附近的火车站。轰炸造成的唯一影响是，有一枚炸弹击中皇家海军情报单位所在的4号小屋，使其脱离砖砌的地基。工人们简单地将房屋抬起放回原位，工作继续进行，就像什么事都没有发生一样。在布莱奇利庄园工作的人们认真地对待任务，在之后从未提起。即使到了20世纪90年代，泄露的细节也很少。丘吉尔在战争结束时提到了这种无懈可击的保密程度，将布莱奇利庄园描述为“从不嘎嘎叫的金鹅”。
20世纪30年代的布莱奇利庄园。这是整个第二次世界大战时期进行绝密的密码破解工作的场所。密码破解在帮助盟国取得胜利上起到关键的作用（时代生活照片/盖蒂图像）到战争结束时，密码破解达到最高潮，有9 000多人受雇于布莱奇利庄园。在这些人中，80%是女性，大部分男性是邮递员、高速莫尔斯码发报专业人士或者可以快速翻译德语的双语人士。在面试密码破解人员时，如果应征者曾是国际象棋或者填字游戏的高手就会被优先录取；有些中选者精通多种语言，其他人则是顶尖的数学家。有一次，能力测试中包括在12分钟以内完成《每日电讯报》上的填字游戏，这场比赛的胜者是东伦敦达格南区的F·H·W·霍斯，他仅用7分钟就完成了整个游戏。“超级”无疑对战争的胜利至关重要。恩尼格玛机是他们最著名的目标，但是他们还成功地破解了其他加密机的信息，包括洛伦茨SZ系列（Schlüsselzusatz，意为“加密附件”）和日本人采用的各种系统。据说丘吉尔曾告诉乔治六世国王，“赢得胜利要归功于‘超级’”。西方盟军最高司令官德怀特·D·艾森豪威尔坚持认为，“超级”对于保证盟军胜利是“决定性”的。常见的一种说法是，“超级”使战争胜利提前了两年；其他说法则强调，没有这一项目，盟军根本不可能取胜。这些说法都是事实，但是还有一些人的工作同样值得纪念。英勇的波兰人以其卓越的才能为我们提供了“炸弹”机器，没有这种机器，密码之战将鹿死谁手？美国团队和他们的“炸弹”机器的作用常常被忽视—但是，到战争结束，美国已经制造了100多台高规格的“炸弹”机器，他们的团队不懈努力，不断解密德国的军事信息。美国人在这一重要领域也取得了巨大的成功。布莱奇利的回忆——安妮·切特温德- 斯塔皮尔顿，由布莱奇利庄园提供当我们到达布莱奇利站，遇到了一位引路的妇女服务团成员，跟随她走进了哨兵护卫的围篱。然后，我们被带到一座维多利亚时代建筑中的办公室，在那里得知所要做的工作是绝密工作，对战争至关重要，我们必须签署正式的保密协议，这给我们留下了深刻的印象—违反这份协议至少意味着要在伦敦塔上呆一段时间。接下来，我们在护送下穿过一大片平地，进入一个混凝土小屋，按下门铃等待获准进入。进入屋内时，我立刻发现了一个发出可怕声音和热油气味的大型机器。这就是“炸弹”—破解德国恩尼格码编码的必备装置……
布莱奇利庄园6号小屋中的机器室，可以看到密码破解人员正在辛勤工作。参与这项战时绝密工作的人们信守诺言，在战后的数十年里都对他们在布莱奇利庄园的经历缄口不言。有些人至今仍然拒绝讨论自己的工作（SSPL/盖蒂图像） “炸弹”小屋中的工作每天24小时不间断，我们每个班次工作8个小时，其中有一次用餐时间。第一周的工作时间是从上午8点到下午4点，第二周轮换为从下午4点到午夜，第三周则从午夜到上午8点，每周休息一天。每台机器配备两名妇女服务团成员，我们的工作是按照6号小屋和8号小屋的密码破解人员提供的列表，更换轮子的顺序，这些轮子用不同的颜色对应每个数字。他们还指定了机器背后按照字母顺序排列的插座之间的相互连接方式。为了上述目的而交给我们的纸片名称很有趣—叫做“菜单”，和现代电脑上的操作系统一样。完成这些工作之后，机器就会启动，发出叮叮当当和呼呼的声音，最终停下来，我们记下当时运行的轮子顺序和停下的位置，用电话通知6号和8号小屋。有数台机器完成相同的工作，这一过程可能持续数小时甚至几天，但是最终会听到一声大叫：“任务完成”，这意味着他们已经匹配了密码。有时候，任务还没有完成即被放弃，因为此时必须采用第二天的设置。这是相当繁重的体力劳动，我们要插入和拔下“菜单”，尽可能快地更换轮序，最重要的是，在从机器上卸下鼓时进行检查。每个鼓的下面都有4排钢丝刷，必须保持完好。杂乱的钢丝可能造成短路，使机器收集的所有信息失真，因此必须用镊子整理。我不认为这种细致的工作对视力有什么好处，而且，11 号小屋中的噪声对我们的听力也有影响。