एनिग्मा मशीन सिमुलेटर
एक Enigma I सेट करें — पाँच में से तीन रोटर, रिफ़्लेक्टर B या C, रिंग सेटिंग, आरंभिक स्थितियाँ और दस तक प्लगबोर्ड केबल — फिर टाइप करें: रोटर आगे बढ़ते हैं, एक लैंप जलता है और हर कुंजी-दबाव का मार्ग दिखाया जाता है। यह मशीन अपनी ही उलटी है, इसलिए वही सेटिंग संदेश को डिकोड कर देती है।
उदाहरण लोड करें
मशीन सेटिंग
अक्षरों के दस तक जोड़े, स्पेस से अलग, जैसे AV BS CG। कोई अक्षर केवल एक ही जोड़े में हो सकता है।
मशीन में केवल 26 अक्षर-कुंजियाँ थीं, इसलिए स्पेस, अंक और विराम-चिह्न टाइप नहीं होते। ऑपरेटर संख्याएँ शब्दों में लिखते थे और पूर्ण-विराम के लिए X लिखते थे।
मशीन
रोटर विंडो
बायाँ
बायाँ विंडो A दिखा रही है
I
बीच का
बीच का विंडो A दिखा रही है
II
दायाँ
दायाँ विंडो F दिखा रही है
III
आख़िरी कुंजी-दबाव के बाद। हर दबाव धारा बहने से पहले दाएँ रोटर को आगे बढ़ाता है, इसलिए पहला अक्षर आरंभिक स्थिति से एक स्थान आगे की स्थिति पर सिफ़र होता है।
लैंप बोर्ड
कुंजीपटल
अंतिम कुंजी-दबाव का मार्ग
- कुंजीA
- प्लगबोर्डA
- III (दायाँ)G
- II (बीच का)R
- I (बायाँ)U
- रिफ़्लेक्टर BC
- I (बायाँ)Y
- II (बीच का)V
- III (दायाँ)O
- लैंपO
प्लगबोर्ड से, दाएँ से बाएँ रोटर, रिफ़्लेक्टर, और फिर रोटर व प्लगबोर्ड से होकर वापस एक लैंप तक।
आउटपुट
BDZGO
5 अक्षर टाइप हुए
डिकोड करने के लिए वही रोटर, रिंग, प्लगबोर्ड और आरंभिक स्थिति सेट करें और सिफ़र-टेक्स्ट टाइप करें — एनिग्मा अपनी ही उलटी है।
कुंजी-दबाव
| # | विंडो | कुंजी | लैंप |
|---|---|---|---|
| 1 | AAB | A | B |
| 2 | AAC | A | D |
| 3 | AAD | A | Z |
| 4 | AAE | A | G |
| 5 | AAF | A | O |
एनिग्मा मशीन सिमुलेटर का उपयोग कैसे करें
- 1. मशीन सेट करें। रिफ़्लेक्टर चुनें, फिर हर स्लॉट — बाएँ, बीच और दाएँ — के लिए रोटर, उसकी रिंग सेटिंग, और शुरू में उसकी विंडो में दिखने वाला अक्षर चुनें।
- 2. प्लगबोर्ड लगाएँ। AV BS CG जैसे दस तक अक्षर-जोड़े टाइप करें; हर जोड़ा अंदर आते समय दो अक्षरों को बदलता है और बाहर जाते समय फिर से।
- 3. संदेश टाइप करें, बॉक्स में या कुंजियों पर। मशीन में केवल 26 अक्षर-कुंजियाँ थीं, इसलिए स्पेस, अंक और विराम-चिह्न छोड़ दिए जाते हैं — ऑपरेटर संख्याएँ शब्दों में लिखते थे और पूर्ण-विराम की जगह X लिखते थे।
- 4. काम होते देखें। विंडो आख़िरी कुंजी-दबाव के बाद के रोटर दिखाती हैं, लैंप बोर्ड आख़िरी अक्षर को रोशन करता है, और सिग्नल मार्ग व लॉग हर दबाव का मार्ग दिखाते हैं।
- 5. उसी सेटिंग से डिकोड करें। वही रोटर, रिंग, प्लगबोर्ड और आरंभिक स्थिति सेट करें और सिफ़र-टेक्स्ट टाइप करें। तीनों उदाहरण प्रकाशित परीक्षण मामले लोड करते हैं।
एनिग्मा I कैसे काम करती है
कुंजी दबाने पर दो काम होते हैं, इसी क्रम में। पहले रोटर आगे बढ़ते हैं: दाएँ हाथ वाला रोटर हमेशा एक स्थान आगे बढ़ता है, और उसके छल्ले पर बना एक खाँचा हर चक्कर में बीच वाले रोटर को एक बार आगे बढ़ाता है। फिर धारा कुंजी से प्लगबोर्ड, दाएँ से बाएँ तीनों रोटर, रिफ़्लेक्टर, फिर बाएँ से दाएँ रोटर और फिर से प्लगबोर्ड से होकर बहती है, और एक लैंप जला देती है।
हर रोटर वर्णमाला का एक निश्चित उलट-फेर होता है, और आगे बढ़ने पर वह अक्षरों के सापेक्ष घूमता है, इसलिए वही कुंजी हर बार एक अलग लैंप जलाती है। रिफ़्लेक्टर अक्षरों को जोड़ों में बाँधता है, जिससे मशीन अपनी ही उलटी बन जाती है — और इसका मतलब है कि कोई अक्षर कभी स्वयं से सिफ़र नहीं होता। रोटर I, II और III, रिफ़्लेक्टर B, रिंग AAA और आरंभिक स्थिति AAA के साथ AAAAA टाइप करने पर B, D, Z, G और O जलते हैं: किसी भी एनिग्मा सिमुलेटर की पहली मानक जाँच।
| पहिया | A → Z के लिए तार-संयोजन | टर्नओवर | प्रारंभ |
|---|---|---|---|
| रोटर I | EKMFLGDQVZNTOWYHXUSPAIBRCJ | Q → R | 1930 |
| रोटर II | AJDKSIRUXBLHWTMCQGZNPYFVOE | E → F | 1930 |
| रोटर III | BDFHJLCPRTXVZNYEIWGAKMUSQO | V → W | 1930 |
| रोटर IV | ESOVPZJAYQUIRHXLNFTGKDCMWB | J → K | दिसंबर 1938 |
| रोटर V | VZBRGITYUPSDNHLXAWMJQOFECK | Z → A | दिसंबर 1938 |
| रिफ़्लेक्टर B | YRUHQSLDPXNGOKMIEBFZCWVJAT | — | नवंबर 1937 |
| रिफ़्लेक्टर C | FVPJIAOYEDRZXWGCTKUQSBNMHL | — | 1940, संक्षेप में |
टर्नओवर: जब रोटर अपनी विंडो में पहले अक्षर से दूसरे अक्षर पर पहुँचता है, तो वह अपने बाईं ओर वाले रोटर को एक स्थान आगे बढ़ा देता है।
रिंग सेटिंग और डबल स्टेप
रिंग सेटिंग (Ringstellung) तार-संयोजन को अक्षरों वाले छल्ले के सापेक्ष घुमाती है, जबकि खाँचा अक्षरों के साथ ही रहता है। AAA की जगह BBB रिंग के साथ वही पाँच कुंजी-दबाव EWTYX देते हैं।
बीच वाले रोटर की एक प्रसिद्ध विचित्रता है: जब वह अपनी टर्नओवर स्थिति पर पहुँचता है, तो अगली कुंजी-दबाव पर वह फिर से आगे बढ़ता है और बाएँ रोटर को अपने साथ ले जाता है। रोटर I, II और III के साथ ADU से शुरू करने पर विंडो ADV, AEW, फिर BFX पढ़ी जाती हैं — बीच वाला रोटर D से E और सीधे F पर चला गया। इसे देखने के लिए डबल स्टेप उदाहरण लोड करें।
हल किया गया उदाहरण: रिंग और प्लगबोर्ड वाला संदेश
पूरा संदेश उदाहरण जर्मन विकिपीडिया के Enigma लेख से लिया गया है: रिफ़्लेक्टर B, रोटर I IV III, रिंग 16 26 08 (P Z H) और प्लग AD CN ET FL GI JV KZ PU QY WX। ऑपरेटर ने आरंभिक स्थिति QWE चुनी, अपनी संदेश-कुंजी RTZ टाइप की, EWG देखा, और QWE EWG खुली भाषा में भेज दिया।
प्राप्तकर्ता QWE सेट करता है, EWG टाइप करता है और लैंप से RTZ पढ़ता है। RTZ पर सेट करने पर सिफ़र-टेक्स्ट EJZLB SYEQP DWDUE EJJOU PSOFL B… से XAACH ENXAA CHENX ISTGE RETTE T… निकलता है: Aachen ist gerettet — “आख़ेन सुरक्षित है”। यहाँ स्पेस और पूर्ण-विराम की जगह X है, स्थान का नाम दोहराया गया है, और CH को Q लिखा गया है — ये जर्मन सैन्य संदेशों के नियम थे।
एनिग्मा तोड़ना: रेयेव्स्की, ब्लेचली पार्क और ट्यूरिंग
आर्थर शेरबियस ने 1918 में अपने रोटर-मशीन पेटेंट के लिए आवेदन किया और 1923 में पहली व्यावसायिक एनिग्मा बेची। जर्मन नौसेना ने 1926 में एक संशोधित संस्करण अपनाया, सेना ने 1928 में प्लगबोर्ड जोड़ा, और Enigma I 1930 से सेवा में था। इसे पहले पोलिश गणितज्ञों ने तोड़ा: लगभग दिसंबर 1932 में पोलिश सिफ़र ब्यूरो के मैरियन रेयेव्स्की ने क्रमचय-सिद्धांत का उपयोग किया, साथ में वे दैनिक कुंजियाँ थीं जो फ़्रांसीसियों को एक जर्मन जासूस, हान्स-टीलो श्मिट से मिली थीं, ताकि रोटरों का तार-संयोजन निकाला जा सके। येर्ज़ी रूज़ित्स्की और हेनरिक ज़िगल्स्की के साथ उन्होंने ज़िगल्स्की शीट और इलेक्ट्रोमैकेनिकल बॉम्बा बनाया, जिससे दैनिक सेटिंग पता चलती थीं, और जुलाई 1939 में वार्सा के पास पिरी में पोलैंड ने यह सब फ़्रांसीसी और ब्रिटिश क्रिप्टोलॉजिस्टों के साथ साझा कर दिया।
ब्लेचली पार्क में ऐलन ट्यूरिंग ने ब्रिटिश बॉम्ब मशीन बनाई, जो रोटर-सेटिंग को एक क्रिब के विरुद्ध जाँचती थी — वह सादा पाठ जिसकी कोड-तोड़ने वालों को संदेश में उम्मीद होती थी। गॉर्डन वेलचमैन के विकर्ण-पटल ने उसे कहीं अधिक कारगर बनाया; पहली बॉम्ब मार्च 1940 में लगाई गई। क्योंकि कोई अक्षर स्वयं से सिफ़र नहीं होता, एक अनुमानित शब्द ऐसी जगह नहीं बैठ सकता था जहाँ वह किसी अक्षर को खुद पर डाल दे, और इससे क्रिब रखने में मदद मिली। एनिग्मा और अन्य सिफ़रों से मिली खुफ़िया जानकारी, जिसे अल्ट्रा नाम दिया गया था, मित्र देशों के लिए बड़ी सहायता थी।
क्या एनिग्मा सुरक्षित था?
कागज़ पर यह मज़बूत था: पाँच में से तीन रोटर, उनके क्रम, आरंभिक स्थितियाँ और दस प्लगबोर्ड जोड़े मिलकर रिंग सेटिंग से पहले 158,962,555,217,826,360,000 सेटिंग देते हैं — लगभग 1.6 × 10²⁰, या 67 बिट। यह अपने डिज़ाइन और उपयोग से टूटा: कोई अक्षर कभी स्वयं नहीं बन सकता था, ऑपरेटर अनुमानित वाक्यांश भेजते थे, और मई 1940 तक हर संदेश-कुंजी दो बार टाइप की जाती थी। आज कंप्यूटर केवल सिफ़र-टेक्स्ट से एनिग्मा सेटिंग निकाल सकता है, इसलिए यह सिमुलेटर सीखने के लिए है, गोपनीयता के लिए नहीं।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
- एनिग्मा मशीन कैसे काम करती है?
- हर कुंजी-दबाव पहले रोटरों को आगे बढ़ाता है, फिर धारा को प्लगबोर्ड, तीन रोटर, एक रिफ़्लेक्टर, उलटे क्रम में रोटर और फिर प्लगबोर्ड से होकर भेजता है, जिससे एक लैंप जलता है। चूँकि रोटर हर दबाव पर घूमते हैं, हर अक्षर एक अलग वर्णमाला से सिफ़र होता है, इसलिए संदेश में दोहराया गया अक्षर सिफ़र-टेक्स्ट में दोहराया नहीं जाता।
- एनिग्मा की डबल-स्टेपिंग विसंगति क्या है?
- जब बीच वाला रोटर अपनी टर्नओवर स्थिति पर पहुँचता है, तो वह लगातार दो कुंजी-दबावों पर आगे बढ़ता है: एक बार तब जब दायाँ रोटर उसे वहाँ ले जाता है, और फिर अगले दबाव पर, जब वह बायाँ रोटर अपने साथ ले जाता है। रोटर I, II और III के साथ ADU से विंडो ADV, AEW, BFX पढ़ती हैं। कई सिमुलेटर इसे गलत करते हैं; यह वाला इसके विरुद्ध जाँचा गया है।
- एनिग्मा कोई अक्षर स्वयं से सिफ़र क्यों नहीं कर सकता?
- रिफ़्लेक्टर के कारण: वह हमेशा एक अक्षर को किसी दूसरे अक्षर से जोड़ता है, इसलिए धारा एक अलग तार से लौटती है और जो लैंप जलता है वह कभी दबाई गई कुंजी नहीं होती। इससे मशीन स्व-व्युत्क्रमणीय बनी, पर इसी से कोड-तोड़ने वालों को पता चला कि कौन-सा अनुमानित शब्द नहीं हो सकता।
- एनिग्मा संदेश को कैसे डिक्रिप्ट करूँ?
- वही रिफ़्लेक्टर, रोटर का क्रम, रिंग सेटिंग, प्लगबोर्ड और आरंभिक स्थिति सेट करें जो भेजने वाले ने इस्तेमाल की थी, फिर सिफ़र-टेक्स्ट टाइप करें: लैंप सादा पाठ बता देते हैं। युद्धकालीन संदेशों में एक सिफ़र की गई संदेश-कुंजी भी होती थी, इसलिए प्राप्तकर्ता पहले वह कुंजी डिक्रिप्ट करता था और फिर रोटर उसी पर सेट करता था।
- एनिग्मा कोड किसने तोड़ा?
- पहली सफलता पोलिश थी: मैरियन रेयेव्स्की ने लगभग दिसंबर 1932 में रोटर का तार-संयोजन फिर से बनाया, और येर्ज़ी रूज़ित्स्की व हेनरिक ज़िगल्स्की के साथ युद्ध से पहले के वर्षों में एनिग्मा का संचार पढ़ा। 1939 से यह काम ब्लेचली पार्क में जारी रहा, जहाँ ऐलन ट्यूरिंग, गॉर्डन वेलचमैन और हज़ारों अन्य लोगों ने, जिनमें बॉम्ब चलाने वाली कई महिलाएँ भी थीं, इसे एक औद्योगिक कार्य बना दिया।