Colossus, den första storskaliga elektroniska datorn, som trädde i drift 1944 vid Storbritanniens huvudkontor för krigstider i krigstid i Bletchley Park.
Under andra världskriget fångade briterna två väldigt olika typer av krypterade tyska militära överföringar: Enigma, som sänds i morse-kod, och sedan 1941 de mindre kända "fisk" -överföringarna, baserade på elektrisk teleprinter-teknik. Den viktigaste källan till fiskmeddelanden var en tysk chiffermaskin som den brittiska kodnamnet "Tunny." Tunny var Schlüsselzusatz (SZ) chiffertillbehöret, tillverkat av det Berlin tekniska företaget C. Lorenz AG. Tunny skickade sina meddelanden i binär kod - paket med nollor och sådana som liknar den binära koden som används i dagens datorer.
Tunny krypterade högsta nivåmeddelanden från Hitler och hans armé högkommando i Berlin. Meddelandena gick via radio till fältet marshaler och generaler som slåss vid stridfronterna i Europa och Nordafrika. Efter en lång strid bröt brittiska kodbrytare det nya chifferet 1942, och det insågs snart att Tunny rivaliserade, eller till och med överskred, Enigma i betydelse. Colossus byggdes för att genomföra ett grundläggande skede i Tunny-kodbrytningsprocessen - med elektronisk hastighet.
Hur Tunny arbetade
Tunny-maskinen, som fungerar tillsammans med en teleprinter, skulle kryptera det tyska meddelandet som skrivs på teleprinter-tangentbordet. Teleprinteren själv ändrade varje tangentbordsbokstav eller tecken till 5-bitars teleprinterkod, precis som ett modernt datortangentbord omvandlar skrivna bokstäver till binär kod. Till exempel transformerades A till 11000 och B till 10011. Tunny-maskinen maskerade sedan meddelandets teleprinterkodade bokstäver genom att blanda dem med andra bokstäver, också reducerade till teleprinterkod. Blandningsprocessen producerade det som såg ut som slumpmässiga virvar av brev.
I januari 1942, sju månader efter det att Tunny-överföringar först hämtades, lyckades Bletchley Park kodbrytare William Tutte avslöja systematiska mönster i meddelandena. Han drar slutsatsen att maskeringsbokstäverna, som kallas "nyckel", tillverkades i Tunny-maskinen av ett system med 12 olika hjul. Nyckeln blandades med de teleprinterkodade bokstäverna i det ursprungliga tyska meddelandet av Tunny-maskinens elektriska kretsar. Till exempel producerade blandning av A och B alltid samma skrapade mönster 01011, teleprinterkoden för G.
Bryta meddelandena
Kärnan till att dekryptera ett meddelande upptäckte de nyckelbokstäver som maskinen hade använt för att kryptera det. Tunniga meddelanden bröts snart för hand, med hjälp av en metod som uppfanns av matematikern Alan Turing för att dra nyckeltalen. Turings metod var kodbrytarens enda vapen mot Tunny under många månader, men handbrytningen visade sig vara för långsam för att hålla jämna steg med den ökande översvämningen av krypterade meddelanden, särskilt mot bakgrund av tyska förbättringar av systemets säkerhet. Det blev tydligt att höghastighetsanalysmaskiner krävdes.
Kolossus I, byggd vid postkontorsforskningsstationen i Dollis Hill, London, levererades till Bletchley Park av en postkontorsmotortruck i januari 1944 - ett avgörande, om hemligt ögonblick i datorns historia. Kolossus I tog nästan ett år att bygga, men produktionen accelererade sedan snabbt, med postkontorets fabrik i Birmingham som tillverkade den senare Mark II Colossi. Dessa gigantiska elektroniska datorer var inrymda och drivs i en speciell Tunny-breaking-enhet som kallas "Newmanry", efter dess grundare och ledare, matematiker Max Newman.
Colossus uppgift var att ta bort ett första lager av kryptering från det tyska meddelandet. Resultatet - fortfarande ett krypterat meddelande, kallat en "de-chi" - gick omedelbart till handbrytarna, som avlägsnade den återstående krypteringen för att avslöja den tyska klartext.
