La maquina Colossus

En 1939, un pequeño grupo de criptoanalistas se instalaron en la sede del MI6 en Bletchley Park. Tenían como misión vencer a ENIGMA, un cacharro nazi capaz de producir crípticos textos cuyo número de permutaciones posibles (gracias a una ingeniosa disposición de unas ruedas internas) era aproximadamente de 150 trillones. ENIGMA tenía un cierto parecido con una máquina de escribir portátil, en la que el operador introducía el texto original y obtenía como salida un texto cifrado. La maquinaria de guerra nazi dependía de estas máquinas para poder enviar órdenes y reportes sin que los mensajes fuesen interceptados por los Aliados.

En 1939, un pequeño grupo de criptoanalistas se instalaron en la sede del MI6 en Bletchley Park. Tenían como misión vencer a ENIGMA, un cacharro nazi capaz de producir crípticos textos cuyo número de permutaciones posibles (gracias a una ingeniosa disposición de unas ruedas internas) era aproximadamente de 150 trillones. ENIGMA tenía un cierto parecido con una máquina de escribir portátil, en la que el operador introducía el texto original y obtenía como salida un texto cifrado. La maquinaria de guerra nazi dependía de estas máquinas para poder enviar órdenes y reportes sin que los mensajes fuesen interceptados por los Aliados.

Colossus, que fue diseñado por Tommy Flowers.

Un joven matemático polaco, llamado Marian Rejewski, ya había deducido cómo descifrar los mensajes de los primeros modelos de ENIGMA. Si bien la clave de cifrado utilizada por los alemanes cambiaba cada día, había algunos errores en el diseño de ENIGMA. ¿Qué errores? Pues el más importante era el hecho de que una letra jamás resultaba codificada como ella misma. Esta y otras falencias fueron explotadas por Marian Rejewski y el brillante matemático Alan Turing para poner a punto las “bombas”, unos dispositivos electromecánicos capaces de reducir el tiempo necesario para encontrar la clave del día en más o menos una hora de tiempo. Los alemanes, alertados de esta situación, no tardaron en agregar complejidad a sus máquinas ENIGMA, y las bombas dejaron de ser efectivas. Se hacia indispensable buscar una solución.
 

Estas cintas perforadas servian para almacenar datos.

Esta situación condujo al desarrollo del primer ordenador digital del mundo. En efecto, Colossus, que fue diseñado por Tommy Flowers, fue puesto en funcionamiento en Bletchley Park a mediados de febrero de 1944. Una versión mejorada, el Colossus Mark II, entró en funcionamiento en junio del mismo año, y otras diez versiones se sucedieron hasta el final de la guerra. El trabajo de Colossus consistía básicamente en comparar dos flujos de datos, procesando las coincidencias según un algoritmo predeterminado. El mensaje cifrado se introducía en la máquina “a gran velocidad” mediante una cinta de papel perforado. Si el número de coincidencias encontrado entre dos flujos de datos era superior a una cantidad prefijada, la salida era escrita en una máquina de escribir eléctrica.

Colossus utilizaba válvulas termoiónicas para hacer su magia.

Colossus utilizaba válvulas termoiónicas, thyratrones y fotomultiplicadores -todas válvulas de vacío como la de los viejos aparatos de TV- para aplicar una función lógica programable a cada carácter ingresado. La experiencia adquirida en las centrales de comunicaciones de la época, que también usaban estos componentes, indicaba que estas válvulas poseían una elevada tasa de averías. Pero los ingenieros también sabían que los problemas ocurrían casi siempre al poner en funcionamiento la máquina, por lo que Colossus solo se apagaba si comenzaba a funcionar de forma incorrecta.

Esta réplica de Colossus se encuentra Bletchley Park

Es casi imposible comparar las caracteristicas de esta máquina con un ordenador actual. El microcontrolador encargado de mantener la temperatura ambiente dentro de una vivienda o el que hace funcionar un reloj de pulsera es mucho (¡pero mucho!) más poderoso que Colossus. Sin embargo, por motivos de “seguridad nacional”, su existencia fue un secreto de estado hasta bien entrados los años 70 y recién en el año 2000 se difundieron parte de sus características. Las leyes inglesas preveen que este tipo de secreto siga siéndolo durante cien años, así que es posible que recién nuestros nietos conozcan la totalidad de los entretelones relacionados con este ordenador, que hoy sabemos es el abuelito de todos los actuales. La informática actual, por lo visto, le debe mucho a la criptografía.