Che cos’è una macchina di cifratura?

Una macchina cifratrice è un dispositivo utilizzato per codificare e decodificare singole parole e messaggi. L’evoluzione della macchina di cifratura è stata pesantemente influenzata da casi apparentemente inevitabili di decifrazione del codice. Storicamente utilizzate da militari e governi di tutto il mondo, le macchine di cifratura si sono evolute dalla loro semplicissima costruzione di ruote in legno a computer ad alta tecnologia dotati di software di crittografia del router.

Il primo caso documentato dell’uso dei cifrari descrive in dettaglio Giulio Cesare, che usava i cifrari come mezzo per comunicare con i suoi generali sul campo di battaglia. Il suo cifrario utilizzava uno spostamento nei caratteri alfabetici che rimaneva costante durante l’intero messaggio, noto come cifrario monoalfabetico. L’algoritmo di cifratura di Cesare sarebbe poi servito come ispirazione per una macchina cifratrice che sarebbe stata la prima a cifrare meccanicamente i messaggi.

Leon Battista Alberti, noto come il padre della crittografia occidentale, sviluppò la prima macchina di crittografia meccanica. Ispirata alle tecniche di cifratura di Cesare, la macchina di Alberti fu la prima ad utilizzare un cifrario polialfabetico. Sviluppato nel 1467, il cifrario Alberti utilizzava più di un alfabeto e passava da un alfabeto all’altro durante la cifratura del messaggio con l’aiuto di un disco cifrato di metallo.

Il Cifrario di Vigenere emerse nel 1533 come descritto in un’opera di Giovan Battista Bellaso detta La Cifra. Il metodo di crittografia utilizzava una serie di cifrari di Cesare che si basavano su un’unica parola chiave, in sostanza, un metodo di sostituzione polialfabetico. A causa di un’errata attribuzione del credito durante il XIX secolo, il metodo di cifratura è stato attribuito a Blaise de Vigenere e da allora è stato conosciuto come Cifratore di Vigenere.

La Jefferson Cipher Wheel, inventata da Thomas Jefferson, fu sviluppata nel 1795 e impiegava una pila di 26 ruote di legno montate su un asse. Ogni ruota era distinta, con l’alfabeto disposto arbitrariamente sulla sua circonferenza. Il Jefferson Cipher Wheel si dimostrò uno strumento potente per messaggi brevi e brevi e fu utilizzato dall’esercito degli Stati Uniti fino al 1942.

Una delle macchine di cifratura più famose, la macchina Enigma, fu inventata da un ingegnere tedesco di nome Arthur Scherbius nel 1918. Dopo un periodo di infruttuoso marketing da parte di Scherbius, l’Enigma fu acquistata dal governo tedesco nel 1926. Il codice dell’Enigma fu violato con successo da crittografi statunitensi, britannici e polacchi; tuttavia, la frattura del codice non è stata pubblicamente riconosciuta fino al 1974.
La macchina cifratrice M-209 dell’esercito americano è stata sviluppata da un uomo d’affari e crittografo svedese di nome Boris Hagelin. La macchina cifratrice impiegava una serie di rotori, o dischi, uniti con un sistema pin-lug che permetteva la cifratura multipla di ogni carattere di un messaggio. Utilizzato ampiamente durante la seconda guerra mondiale, il suo codice fu decifrato dai tedeschi nel 1943. L’uso dell’M-209 si limitò alle comunicazioni strategiche sul campo di battaglia e rimase in uso durante la guerra di Corea.

Le moderne macchine di cifratura utilizzano l’efficacia dell’elaborazione per garantire crittografia e sicurezza intelligibili. Le macchine di cifratura ora offrono ulteriori comodità che storicamente sono state appena fuori portata. La codifica e decodifica dei messaggi non richiede più la presenza di personale umano. Inoltre, ora viene garantita l’integrità dei messaggi e l’autenticazione del mittente è standard, offrendo un livello di riservatezza precedentemente non disponibile.