[1945년5월8일이었다 유럽의 날에서의 승리. 독일 군대의 무조건적 항복으로 제 2 차 세계 대전의 유럽 지역이 끝났다. 앨런 튜링 (Alan Turing)과 그의 조수 도널드 베일리 (Donald Bayley)는 조용한 영어 방식으로 승리를 거두었습니다. 그들은 영국 시골 깊은 비밀 전자 실험실에서 1 년 이상 나란히 일하고있었습니다. 젊은 전기 엔지니어 인 Bayley는 그의 상사의 다른 삶에 대해 코드 차단기로 거의 알지 못했습니다. Turing은 매번 자전거를 타고 시골 차선 인 Bletchley Park를 따라 약 10 마일 떨어진 또 다른 비밀 시설로 출발 할 것입니다. Bayley와 다른 세계가 나중에 배울 수 있듯이 Bletchley Park는 전례없는 코드 위반 작전의 본부였습니다.
Bayley는 그들이 숲에서 깨끗하게 휴식을 취하기 위해 앉았을 때“글쎄요, 지금 전쟁은 끝났습니다. 그것은 평화 시간이므로 우리 모두에게 말할 수 있습니다.”
튜링은 대답했다.
Bayley는 67 년 후 회상했다.
튜링 놀라운 코드 브레이크 일하다 이제 더 이상은 아닙니다 비밀. 또한, 그는 창립 아버지로 유명합니다. 컴퓨터 과학 그리고 선구적인 인물로 인공 지능. 그러나 그는 전기 공학 작업으로 잘 알려져 있지 않습니다. 이것은 변화하려고 할 수 있습니다.
2023 년 11 월, 그의 전쟁 신문의 큰 캐시 (“Bayley Papers”)는 경매 거의 50 만 달러의 런던에서. 이전에 알려지지 않은 캐시에는 Turing 자신의 필기에 많은 시트가 포함되어 있으며, 1943 년부터 1945 년까지 그의 최고 비밀“Delilah”엔지니어링 프로젝트에 대해 이야기했습니다. Delilah는 Turing의 휴대용 음성 암호화 시스템으로, 성경의 사기 자의 이름을 따서 명명되었습니다. Bayley가 작성한 자료도 있으며, 종종 Turing이 말하는 동안 그가 취한 메모 형태로 자료가 있습니다. Bayley 덕분에 종이가 살아 남았습니다. 그는 튜링이 세상을 떠난 지 66 년이 지난 2020 년에 죽을 때까지 그들을 지켰습니다.
영국 정부가 경매 에서이 논문의 판매에 대해 알게되었을 때, 수출을 금지하고“우리의 국가 이야기의 중요한 부분”이라고 선언하고“영국 구매자가 가지고있는 것이 옳습니다. 이 논문을 구입할 수있는 기회.” 경매장이 기술 자료를 식별하는 데 도움을 요청했을 때 11 월 판매 전에 컬렉션에 액세스 할 수있을만큼 운이 좋았습니다. Bayley Papers는 엔지니어 튜링에 새로운 빛을 비 춥니 다.
당시 튜링은 초록에서 콘크리트로 여행했습니다. 이 논문은 수학 논리 및 숫자 이론에 대한 프레 르의 초점, 새로운 회로, 전자 제품 및 엔지니어링 수학에 대한 그의 여정에 대한 흥미로운 스냅 샷을 제공합니다.
Alan Turing의 Delilah 프로젝트
전쟁 중에 튜링은 암호화의 새로운 국경이 연설의 암호화가 될 것이라는 것을 깨달았습니다. 기존 전쟁 암호 기계 – 일본인과 마찬가지로“자주색”기계영국 타입그리고 독일인의 유명한 수수께끼 및 TeletyPewriter 기반 SZ42– 타이핑 된 텍스트를 암호화하기위한 모든 것이 있습니다. 그러나 텍스트는 사령관이 의사 소통하는 가장 편리한 방법은 거의 없으며, 보안 음성 커뮤니케이션은 군사 위시리스트에있었습니다.
Bell Labs의 개척 Sigsaly 음성 암호화 시스템이었다 건설 1942 년과 1943 년 동안 미 육군 계약에 따라 뉴욕시에서는 5 만 킬로그램 이상의 무게로 거대했습니다. Turing은 Sigsaly에 익숙했으며 음성 암호화를 소형화하고 싶었습니다. 그 결과 DeLilah는 각각 신발 박스 크기로 3 개의 작은 단위로 구성되었습니다. 파워 팩을 포함하여 39kg의 무게로 Delilah는 트럭, 트렌치 또는 큰 배낭에 집에있을 것입니다.
1943 년 튜링은 a 닛센 모자 그리고 비밀리에 Delilah에서 일했습니다. 오두막은 영국의 어느 누구도 군사 실행 시설 인 Hanslope Park에있었습니다. 오늘날 Hanslope Park는 여전히 다음으로 알려진 초음파 지능 사이트입니다. 그의 폐하의 정부 커뮤니케이션 센터. 튜링 전통에서 HMGCC 엔지니어들은 오늘날 영국의 정보 에이전트에게 특수 하드웨어 및 소프트웨어를 제공합니다.
Turing은 Delilah에서 일하는 Hanslope Park에서 보낸 2 년을 즐겼던 것 같습니다. 그는 오래된 코티지를 그의 집으로 만들고 군대 혼란에서 식사를했습니다. 사령관은 그가 “곧 정착하고 우리 중 하나가되었다”고 회상했다. 1944 년 튜링은 최근 버밍엄 대학교에서 전기 공학 학사 학위를 취득한 젊은 조교 인 베이 리를 인수했습니다. 두 사람은 1945 년 가을까지 Delilah에서 함께 일하면서 좋은 친구가되었습니다. Bayley는 Turing이 Bletchley-Hanslope Orbit에서했던 것처럼 단순히 “Prof”라고 불렀습니다.
Bayley는 1990 년대에 그를 인터뷰했을 때“그의 마음의 독창성에 감탄했습니다. “그는 나에게 많은 것을 가르쳐 주었다. 나는 항상 감사했다.”
그 대가로 Bayley는 튜링 벤치 기술을 가르쳤다. 그가 Hanslope Park에 처음 도착했을 때 Bayley는 튜링 배선을 함께“스파이더 둥지”와 비슷한 회로를 발견했다. 그는 손으로 튜링을 단단히 가져 가서 빵집 부트 캠프를 통해 그를 끌었다.
1 년 후, 유럽 전쟁이 가까워지면서 Turing과 Bayley는 프로토 타입 시스템을 시작했습니다. Bayley는“이것은 기대할 수있는 모든 일을했다”고 말했다. 그는 Delilah 시스템을“엄격한 암호화 원리를 기반으로 한 최초의 시스템 중 하나”라고 설명했습니다.
Turing의 음성 암호화 시스템이 어떻게 작동했는지
튜링은 텍스트를 위해 기존 암호 기계의 음성 암호화 시스템에 영감을주었습니다. Turing의 정교한 SZ42와 같은 Teletypewriter 기반 암호 기계는 Turing과 Bletchley Park의 동료들에 의해 붕괴된다. 수수께끼는 일반적으로 Morse 코드에서 라디오를 통해 전송되는 메시지에 사용되었습니다. 그것은 편지를 암호화했습니다 에이 ~을 통해 지 키보드와의 전기 연결이 지속적으로 변경되고있는 램프 보드 (The Lampboard)라는 패널에 해당 글자를 조명함으로써. 대조적으로 SZ42는 5 비트 전신 코드를 사용하고 글자뿐만 아니라 숫자와 구두점 범위를 처리 할 수있는 일반 텔레 타이티프 라이터에 부착되었습니다. 모스 코드는 관여하지 않았습니다. (이 5 비트 전신 코드는 ASCII 및 유니 코드의 선구자였으며 일부 HAM 라디오 운영자가 여전히 사용하고 있습니다.)
SZ42는 Key (단일 형태의“키”가 코드 브레이커 및 코드 메이커가“신발”또는“출력”과 같은 질량 명사로 사용)라고 불리는 모호한 전신 캐릭터 시퀀스를 추가하여 텔레 타이프 리터의 출력을 암호화했습니다. . 예를 들어, 독일의 평범한 텍스트가 앵글 퀴 펜 um nul nul nul uhr (0 백 시간에 공격)이고,이 세 단어 (그리고 그들 사이의 공간)를 암호화하는 데 사용되는 모호한 캐릭터는 y/rabv8woujl/h9vf3jx/d5z입니다. , 그런 다음 암호 기계는 먼저 “y”를 “a”에 추가합니다. 즉, Key의 첫 글자의 5 비트 코드를 일반 텍스트의 첫 글자의 5 비트 코드에 추가하십시오. “/”에 “n”에 “/”를 추가 한 다음 “r”을 “g”에 추가했습니다. SZ42의 캐릭터 첨가 규칙 (기계에 밀어 넣은)에 따라,이 24 개의 추가는 암호화 된 메시지 인 pntdoollhanc9oand9nk9ck5를 생성합니다. 모호한 키를 생성 한 다음 일반 메시지에 추가하는이 원리는 튜링이 새로운 음성 암호화 영역으로 확장되었다는 개념이었습니다.
SZ42 내에서 키는 12 개의 바퀴 시스템으로 구성된 키 생성기에 의해 생성되었습니다. 바퀴가 바뀌면서 그들은 겉보기에 임의의 캐릭터의 지속적인 흐름을 휘젓습니다. 수신기의 컴퓨터의 휠은 발신자와 동기화되었으며,이 예제에서 동일한 문자 (y/rabv8woujl/h9vf3jx/d5z를 생성했습니다. 수신기는 들어오는 암호 텍스트 pntdoollhanc9oand9nk9ck5에서 키를 빼 냈으며, 이는 일반 텍스트 Angreifen9um9um9um9um9nul9nul9uhr를 나타냅니다 (공간은 항상“9”로 입력).
비슷한 원칙을 적용하여 Delilah는 음성 단어에 모호한 열쇠를 추가했습니다. Delilah의 경우, 열쇠는 의사 숫자의 흐름, 즉 무작위로 무작위가 아닌 임의의 숫자 숫자였습니다. Delilah의 주요 발전기에는 5 개의 회전 휠과 Turing이 조화를 이루는 멋진 전자 제품이 포함되어 있습니다. SZ42와 마찬가지로 수신기의 키 생성기는 발신자와 동기화되어 두 기계가 동일한 키를 생성하도록해야했습니다. 한때 비밀이지만 이제 보고서를 분류했습니다Turing과 Bayley는 두 주요 생성기를 동기화하는 문제가“강력한 어려움”을 제시했다고 언급했습니다. 그러나 그들은 이러한 문제와 다른 문제를 극복했으며 결국 Delilah가 윈스턴 처칠성공적으로 암호화, 전송 및 해독.
암호화 방정 프로세스는 오디오 신호를 이산화하는 것으로 시작되었으며, 오늘날 우리는 아날로그-디지털 변환이라고합니다. 이것은 특정 시점에서 신호의 전압에 해당하는 일련의 개별 숫자를 생성했습니다. 그런 다음 Delilah의 키의 숫자 가이 숫자에 추가되었습니다. 추가하는 동안 다음 칼럼으로 전달 해야하는 모든 숫자는 계산에서 제외되어“비 배송”추가로 메시지를 뒤흔들 었습니다. 결과의 결과 순서는 음성 신호의 암호화 된 형태였습니다. 이것은 수신 종료시 두 번째 delilah로 자동으로 전송되었습니다. 수신 Delilah는 들어오는 전송에서 키를 빼낸 다음 결과 숫자를 전압으로 변환하여 원래 음성을 재현했습니다.
그 결과는“휘파람”이었고 배경 소음으로 가득 차 있었지만 일반적으로 이해할 수는 없지만, 일이 잘못되면“소총 샷처럼 갑자기 균열이있을 수있다”고 Turing과 Bayley는 유쾌하게 보도했다.
그러나 전쟁이 끝나고 군대는 시스템에 끌리지 않았다. Delilah 프로젝트에 대한 작업은 전쟁이 끝난 후 얼마 지나지 않아 영국 국가 물리 연구소가 튜링을 고용했을 때 전자 컴퓨터를 설계하고 개발했습니다. Bayley는 Delilah가“더 많은 발전의 잠재력이 거의 없었다”고 말했다. 그러나 그것은 매우 높은 수준의 보안을 제공했으며 소형 포트 탭의 첫 번째 성공적인 시연이었습니다. 음성 암호화를위한 LE 장치.
더욱이, 전기 공학에 2 년간의 몰입은 전자 컴퓨터 설계로 넘어 가면서 그를 대신하여 그를 대신했습니다.
튜링의 실험실 노트
2 년 동안 Delilah에 보낸 Turing은 Bayley 신문을 제작했습니다. 이 논문은 실험실 노트북, 상당한 양의 느슨한 시트 (일부 다발로 구성) 및 컬렉션의 보석, 페이지가 부풀어 오르는 잎 링 바인더로 구성됩니다.
녹색 회색의 쿼터 크기의 실험실 노트북은 Turing의 필기에 많은 양의 작업을 자세히 설명합니다. 기록 된 첫 번째 실험 튜링은 멀티 바이브레이터단일 전압 펄스 또는 펄스 체인을 생성하기 위해 트리거 될 수있는 회로입니다. 실험에서, 맥박을 오실로스코프로 공급하고 그 모양을 검사 하였다. 멀티 바이브레이터는 Turing의 가장 중요한 키 생성기의 중요한 구성 요소였으며, “Heaviside Function”의 측정 값은 동일한 멀티 바이브레이터 회로의 일부에서 측정 된 전압을 보여줍니다.
오늘날, 암호화에서 다중 브레이터 사용에 큰 관심이 있습니다. Delilah의 가장 독창적 인 부분 인 Turing의 주요 발전기에는 8 개의 멀티 바이브레이터 회로가 포함되어 있으며 앞에서 언급 한 5 륜 어셈블리가 포함되어 있습니다. 사실상 다중 브레이터는 8 개의 더 복잡한 “휠”이었으며, 다중 바이브레이터가 생성 한 숫자의 임의 모양을 향상시키기위한 추가 회로가있었습니다.
실험실 책에 기록 된 후속 실험은 Delilah의 모든 주요 부분 인 펄스 변조기, 고조파 분석기, 주요 생성기, 신호 및 발진기 회로, 무선 주파수 및 공중 회로의 성능을 테스트했습니다. Turing은 1944 년 3 월 Bayley가 도착하기 전에 프로젝트의 첫 6 개월 동안 혼자 일했으며 노트북은 튜링의 필기에 주요 생성기 테스트를 포함하여 튜링의 필기에 있습니다. 그 후, 기록 실험은 Bayley에게 전달되었습니다.
대역폭 정리
튜링의 폭력적으로 어수선한 필기로 덮인 느슨한 시트 더미 중 한 페이지는“대역폭 정리”로 향합니다. Delilah는 사실상 오늘날 Nyquist-Shannon으로 알려진 대역폭 정리의 적용이었습니다. 정리 샘플링. 튜링의 정리에 대한 증거는 두 시트에 걸쳐 있습니다. 아마 그는 아마도 Bayley의 이익에 대한 증거를 썼을 것입니다. 음파를 정확하게 재현 할 경우 샘플링 속도가 무엇인지 표현하는 정리는 Delilah의 음파를 숫자로 전환하여 수천 번 보컬 주파수를 샘플링하여 수행했습니다.
~에 벨 실험실,,, Claude Shannon이 있었다 정리에 대한 이전 작품을 스케치 한 다음 자신의 공식을 증명하는 논문을 작성했습니다. Shannon은 1940 년에 1949 년까지 출판되지 않았지만 1940 년 에이 논문을 썼습니다. Turing은 Bell Labs에서 일했습니다 1943 년에 Sigsaly와 관련하여 영국으로 돌아와서 Delilah에 착수했습니다. 그와 Shannon은 샘플링 속도에 대해 논의했을 것 같습니다.
튜링의 “빨간 형태”노트
전쟁 중에 Hanslope Park는 큰 무선 모니터링 섹션을 보관했습니다. 연산자의 변화는 적의 메시지를 지속적으로 검색했습니다. Morse 코드에서 수수께끼의 변속기는 틀에 박힌 군사 형식으로 식별되었으며, SZ42의 방사선 항 타입 신호의 독특한 기발은 즉시 인식 할 수있었습니다. 변속기에 래칭 한 후, 운영자는 군대 발행 양식 (밝은 빨간색 잉크로 제기 된)을 채웠다. 주파수, 차단 시간 및 암호 문자 문자가 줄어들 었습니다. 이“빨간 형태”는 Bletchley Park의 코드 브레이커로 돌진했습니다.
Wartime Britain에서 서면 논문이 부족했습니다. 튜링은 빈 뒷면에 Delilah에 대한 노트의 스크롤을 긁어 내면서 많은 소수의 빨간색 형태에 도움이되었습니다. 모서리에서 튜링에 의해 번호가 매겨진 빨간색 형태의 한 번들에서, 그는 “시간에 영역 A의 펄스 0″이 입력되는 저항-자막 네트워크를 고려했다. 그는 펄스가 네트워크를 통과함에 따라 충전을 계산 한 다음 “해당 영역의 펄스가있는 출력 볼트”를 계산했습니다. 다음 시트는 시간, 저항 및 전하와 관련된 필수 방정식으로 덮여 있습니다. 그런 다음 낙서 된 다이어그램이 나타납니다. 여기서 파괴적인 펄스가 개별 “단계”로 분석됩니다. 푸리에-유형 분석. 튜링은 그가“푸리에 정리”라고 불리는 증거를 추가했다.
이 논문의 모습은 Delilah 프로젝트의 성격과 도전적인 성격을 말합니다. 일반적으로 최고 비밀 군대의 빨간색 형태, 전시 부족의 증거, 낙서식 공식, 수학의 복잡성, Bayley를위한 튜토리얼-모두 교수의 그림과 비밀 군사 시설에서 긴밀히 협력하는 젊은 조수에 기여합니다. 엔지니어링 봉투를 밀어 넣은 장치에서.
전기 엔지니어를위한 튜링의 강의
Looseleaf 링 바인더의 덮개는 Bayley가 한때 학생이었던“Queen Mary ‘s School, Walsall”으로 엠보싱됩니다. 그것은 튜링이 Hanslope Park에서 준 일련의 저녁 강의에서 Bayley가 찍은 필기 노트로 가득 차 있습니다. Turing의 청중의 규모는 알려져 있지 않지만 Hanslope에는 Bayley와 같은 수많은 젊은 엔지니어가있었습니다.
이 메모에는 제목이 합리적으로 제공 될 수 있습니다 전기 엔지니어를위한 고급 수학에 대한 Turing의 강의. 180 페이지로 달려있는 이들은 현재 알려진 Turn의 가장 광범위한 비 크리스포 그래피 작품으로, 1940 년의 수수께끼와 Bombe에 대한 1940 년의 글을 Bletchley Park에서 “Prof ‘s Book”으로 알려진 Bombe에 대한 길이로 경쟁하고 있습니다.
조금 뒤로 물러서서이 중요한 발견을 맥락에 넣는 데 도움이됩니다. 튜링의 전통적인 그림은 그를 수학자의 수학자가되어 실용 공학에서 멀리 떨어진 영역에 거주했습니다. 예를 들어 1966 년 과학계 미국인 전설적인 컴퓨터 과학자와 AI 개척자 인 존 맥카시 (John McCarthy)의 기사를 운영했으며, 튜링의 작품은“컴퓨터를 현실로 만든 남성의 노동에서 직접적인 역할을하지 않았다”고 진술했다. 당시의 일반적인 견해였습니다.
그러나 우리가 아시다시피, 전쟁 후에 Turn은 자동 컴퓨팅 엔진 또는 ACE라는 전자 컴퓨터를 설계했습니다. 또한 그는 맨체스터 대학교 “베이비”컴퓨터를위한 프로그래밍 시스템과 펀치 테이프 입력/출력을위한 하드웨어를 설계했습니다. 아기는 1948 년 중반에 생겨났습니다. 작지만 최초의 진정으로 저장된 프로그램 전자 컴퓨터였습니다. 2 년 후, Turing ‘s Ace의 프로토 타입은 첫 번째 프로그램을 운영했습니다. 프로토 타입은 나중에 영어 전기 듀스 (Digital Electronic Universal Computing Engine)로 상용화되었습니다. 당시 수십 개의 듀스가 구매되었으며, 그 당시에는 판매가 판매되었으므로 Turing의 컴퓨터는 디지털 시대의 첫 수십 년 동안 주요 작업자가되었습니다.
그러나 이미지는 벤치 전자 장치에서 공학 이론에 이르기까지 노력하는 사람이 아니라 기본적으로 추상적 인 기여를 한 사람으로서 튜링을 지속시켰다. Bayley Papers는 다른 튜링에 초점을 맞추고 있습니다. 창조적 인 전기 엔지니어를 신발 전체에 땜납을 뿌린 창조적 인 전기 엔지니어 팅.
Turing의 강의 노트는 사실상 교과서, 간결하고 선택적이며 회로 엔지니어를위한 고급 수학에 관한 것입니다.
음극 추종자에 대한 참조와 같은 통과 언급과는 별도로 강의의 전자 제품에 대해 구체적으로는 거의 없습니다. Delilah 프로젝트에 대해 이야기 할 때 Bayley는 Turing이 1943 년 3 월 뉴욕에서 리버풀까지 대서양을 건너는 동안 RCA 진공관 매뉴얼을 연구함으로써 최근에 기본 전자 장치를 가르쳤다 고 말하기를 좋아했습니다. 그러나 이것은 완전히 정확할 수는 없습니다. 1940 년에 Turing의 “Prof ‘s Book”은 일부 전자 제품의 사용을 설명했기 때문입니다. 그는 26 단계 공급 장치로 구동되는 26 개의 티라트론 튜브의 배열을 자세히 설명했으며, 각 튜브는 이중 코일 릴레이를 제어하여“티라트론이 발사하지 않은 경우에만 여행한다”.
Bayley가 대학에서 주제를 연구 한 후 Hanslope Park로 이적하기 전에 레이더에 관여했기 때문에 Turing의 실제 전자 제품에 대한 지식은 처음에는 어쨌든 그의 조수보다 열등했을 것입니다. 그러나 사물의 수학적 측면에 관해서는 상황이 매우 달랐습니다. Bayley Papers는 전기 회로 설계의 수학에 대한 Turing의 지식의 성숙도를 보여줍니다. Delilah 프로젝트의 성공에 필수적인 지식.
튜링의 지적 재능과 같은 비정상적인 폭 넓은 광범위한 광범위한 광범위한 광범위한 광범위한 광범위한 광범위한 광범위한 광범위한 폭이 비정상적인 폭 넓은 폭이 비정상적인 폭 넓은 폭이 비정상적인 폭 넓은 폭 넓은 폭 넓은 폭 넓은 폭 넓은 폭 넓은 폭 넓은 폭 넓은 광범위한 광범위한 광범위한 폭 넓은 폭이 지적 인, 지적 인재, 논리학, 코드 차단기, 철학자, 컴퓨터 이론가, AI 개척자 및 계산 생물학자는 이미 그의 공개 인물의 일부이자 소포입니다. 이것들은 이제 전기 공학에서 그의 특유의 능력에 대한 인식을 추가해야합니다.