Et son rôle dans la Seconde Guerre mondiale

Source: http://www.columbia.edu/cu/computinghistory/ibmradiotype.html

Développé en 1931 par Walter S. Lemmon, éduqué en Colombie, président de Radio Industries Corporation à New York, le Radiotype transmet des messages texte d'une machine à écrire électrique à une autre via une radio à ondes courtes ou un fil, et a été largement utilisé par l'US Army Signal Corps pendant La Seconde Guerre mondiale. La grande photo montre les composants. En haut : porte-copie, machine à écrire émettrice, perforatrice à ruban papier, panneau de commande, machine à écrire réceptrice, compteur d'horloge. En bas : lecteur de bande automatique, enrouleur de bande, touches de code Morse. WAR (sous le label Control Panel) était l'indicatif d'appel de la station de radio centrale Signal Corps.

Captures d'écran du film hollywoodien Air Force

Air Force , Howard Hawks, 1943 (le film complet de 2 heures en ligne tant que dure le lien). Il comprend non seulement l'IBM Radiotype et d'autres équipements IBM, mais également les premiers modèles de B17 (et une fausse propagande impliquant des cinquièmes colonnes nippo-américaines à Hawaï). Au début du film (à 1 minute et 40 secondes) dans le "Base Signal Office", des claquements se font entendre et le sergent se dirige vers la machine Radiotype qui reçoit un message. Nous voyons la machine taper le message à l’aide d’un mécanisme semblable à celui d’une machine à écrire. Il le transporte dans le bureau du renseignement de la base et le remet au capitaine, qui le remet à un briseur de code, qui s'assoit devant un poinçon IBM 032., retranscrit le message, et on voit sortir deux cartes perforées. Le capitaine prend les cartes et les colle dans la trémie de ce qui semble être un IBM 405 ordinaire , et nous voyons le message en texte clair imprimé par les barres de type 405, et ce message est ce qui met l'intrigue en mouvement.

Merci à Henry "Strontium Black Cat" pour la plupart de ces captures d'écran.

Messagerie militaire pendant la Seconde Guerre mondiale

Tout au long de la Seconde Guerre mondiale, les forces armées américaines, britanniques, allemandes, japonaises et autres ont maintenu leurs unités et chaînes de commandement largement dispersées en contact par divers moyens, y compris la radio à ondes courtes. Pour les États-Unis, l'IBM Radiotype était un moyen important de communication à ondes courtes car il permettait d'envoyer et de recevoir des messages en temps réel sous forme de texte, plutôt que (par exemple) de code morse, éliminant ainsi le besoin de télégraphes humains spécialement formés aux deux niveaux. extrémités d'une connexion (comme ma mère et mon père, qui étaient tous deux radios de la Marine pendant la guerre). Mais comme les forces ennemies pouvaient se brancher sur les fréquences américaines (ou exploiter les réseaux américains), tous les messages devaient être cryptés. Par conséquent, de grands efforts ont été déployés de toutes parts pour créer des codes chiffrés incassables et développer des méthodes permettant de briser les textes chiffrés ennemis interceptés.

La séquence du film est exacte sauf à deux égards. Premièrement, le message ne serait pas arrivé sur le Radiotype en texte clair (image 2), mais plutôt sous la forme d'un brouhaha absurde de caractères ; c’est-à-dire en code – c’est pourquoi il a dû être transcrit sur des cartes et introduit dans une autre machine pour être interprété. Deuxièmement, le 405 (qui n'est vraiment pas beaucoup plus qu'une grande machine à additionner pilotée par carte) aurait été simplement un périphérique d'E / S pour une machine de décodage, comme le calculateur de relais top secret sans nom encore peu connu montré à gauche et construit par IBM pour l'US Army Signal Corps, qui est décrit en détail dans le livre de Pugh (référence 1 ci-dessous), qui est également la source de l'image (merci encore à Henry pour l'avoir numérisée). Une autre possibilité aurait été le SIGCUM, un appareil mécanique plus petit (portable, même) de type Enigma , mais je ne vois aucune preuve qu'il soit connecté à des machines à cartes perforées.

D'après les descriptions ci-dessous , il semblerait que la même configuration pourrait être utilisée pour décrypter les messages conviviaux pour lesquels la clé est connue en échangeant simplement dans différents plugboards. Notez également que la transcription du papier sur des cartes perforées ne serait pas nécessaire si le message entrant était dirigé vers la perforatrice de bande papier du Radiotype, puis la bande était automatiquement convertie en cartes; par exemple, par le IBM Type 040 Tape Controlled Card Punch . Les cartes pourraient alors être imprimées sans aucune possibilité d’erreurs dans la transcription, ce qui ruinerait le décryptage. IBM note (sur la page qui vient d'être citée) que "Signal Corps et d'autres organisations militaires ont utilisé l'IBM 40, et son homologue IBM 57 card-to-tape punch, pour le travail de défense pendant la Seconde Guerre mondiale."

Si l’on y réfléchit, il faut beaucoup d’habileté et de concentration pour transcrire un texte crypté. Les dactylographes vont vite parce que leurs doigts « connaissent » des schémas courants comme THE et ING. Mais le texte chiffré est une chaîne de caractères aléatoires sans modèle. Pourtant, mes deux parents faisaient cela pendant la guerre, toute la journée, tous les jours ; c'était leur travail au quartier général du Département de la Marine à Washington DC ; ils ont transcrit le code Morse entrant sur du papier sur de grosses vieilles machines à écrire manuelles maladroites, puis ont remis les messages aux décodeurs, qui travaillaient dans le même bâtiment . Ils ont également envoyé du texte chiffré en code Morse. Dans les deux sens à 120 wpm. C'est tout ce que je sais; ils n'ont jamais parlé des détails et il est maintenant trop tard pour leur demander. Référence 6, cependant, a un chapitre entier sur leur lieu de travail.

Liens:

• Le film Air Force (1943), Wikipédia, consulté le 29 mai 2019.
• Aile et prière , un film de 1944. Il comprend une séquence presque identique : message Radiotype entrant transmis à un opérateur IBM 032 du service "décodage", qui le poinçonne sur des cartes qui sont ensuite transmises au 405, décodées et imprimées, mais bien sûr la partie décodage n'est pas représentée .
• Équipement de cartes perforées interconnectées . Steve Dunwell, qui a conçu le calculateur de relais secret, est également celui qui a conçu le boîtier de commutation révolutionnaire de Wallace Eckert à Columbia en 1934, qui était le premier exemple de calcul scientifique automatisé.

Les références:

1. Pugh, Emerson W., Building IBM: Façonner une industrie et sa technologie , The MIT Press (1995). Radiotype : p.95. Décryptage des codes ennemis : pp.98-106 (légende de la figure, p.102 : "Un calculateur de relais spécialement conçu pour le travail cryptographique par IBM est montré attaché à une machine de comptabilité alphabétique IBM Type 405."
   [Steve "Red"] La solution de Dunwell [à l'inefficacité de l'utilisation de tabulatrices IBM standard qui fonctionnaient généralement à 150 cartes par minute, pour tester des milliers de clés par rapport à un texte chiffré] consistait à obtenir un processeur spécialement conçu et construit avec des relais électromécaniques... La caractéristique unique de l'équipement spécifié par Dunwell et construit par IBM était la fonction de ses nombreux panneaux de connexion [vus sur la photo sous forme de boîtiers rectangulaires sur la face]. Ceux-ci ont permis de câbler la machine pour reconnaître les ensembles d'unités du livre de codes correspondant aux mots les plus fréquemment utilisés et pour fournir leurs probabilités. Les cartes étaient introduites dans la machine [c'est-à-dire dans l'IBM 405 ci-joint] de sorte que chaque carte contenant une partie d'un message crypté était suivie d'une ou plusieurs cartes avec une clé hypothétique. Pour chaque clé, la machine effectuait le déchiffrement, attribuait des probabilités aux mots résultants et calculait la probabilité que le segment du message ait été correctement déchiffré. Les relais étaient suffisamment rapides pour que toute l'analyse puisse être effectuée entre la lecture d'une carte et la suivante, à raison de 150 cartes par minute. La première unité a fonctionné exceptionnellement bien et d'autres unités ont été mises en service.
2. Stephen W. Dunwell , IBM Builders Reference Room, IBM Archives (Page 2), le texte de « World War II Code-Breaking Exploits Unveiled By Retired IBM Engineer After 50 Years Of Secrecy », une presse d'IBM Europe/Moyen-Orient/Afrique communiqué diffusé le 12 février 1992 :
   Stephen Dunwell, 78 ans, a attendu 50 ans pour rendre publiques des informations sélectionnées sur l'art noir de la façon dont une petite équipe d'ingénieurs a "hotrodded" des machines à cartes perforées IBM commerciales avec des calculatrices à relais spéciales. Grâce à des techniques de traitement de données, ils ont pu obtenir de machines fonctionnant à une vitesse de 150 cartes par minute l'équivalent de plus d'un million de comparaisons par seconde - un exploit étonnant inouï, en public, jusqu'à présent... En quelques jours de étant engagé pour être directeur technique de la branche machine du nouveau centre cryptographique américain, Dunwell s'est retrouvé hors d'IBM et dans l'armée avec un pistolet attaché à la taille, et un financement et des ressources illimités. Entre les efforts permanents pour adapter les calculateurs relais alimentés par cartes perforées aux nouveaux usages, Dunwell a trouvé le temps de courtiser et d'épouser un ancien professeur d'école devenu secrétaire du commandant du centre cryptographique. "Nous avons intégré notre lune de miel dans un voyage de travail", dit-il. "En 1943, la machine était conçue, construite et fonctionnait."
3. Stephen Dunwell , IEEE Computer Society Computer Pioneers par JAN Lee (1992) [ PDF ] :
   "Pendant la Seconde Guerre mondiale, il a reçu une commission directe à l'Agence de sécurité de l'armée, dont la mission était la cryptographie et le déchiffrage de code, en utilisant des machines IBM avec des calculatrices de relais attachées. Il a reçu la Légion du mérite pour ce travail, et est retourné à IBM à la fin de la Seconde Guerre mondiale avec le grade de lieutenant-colonel.
4. Entretien avec Stephen Dunwell , OH 153, réalisé par William Asprey, Charles Babbage Institute, Center for the History of Information Processing, University of Minnesota, Minneapolis, 13 février 1989 :
   [En] 1938, on m'a demandé de venir à New York dans ce qui s'appelait alors le siège social mondial [IBM] ... À ce moment-là, ils ont dissous l'organisation et je suis revenu au laboratoire [IBM] et j'ai travaillé sur la chose qui s'appelait "type radio". Je ne pense pas que beaucoup de gens réalisent qu'avant la Seconde Guerre mondiale, IBM possédait une machine à écrire radio qu'ils vendaient aux services. J'y suis resté jusqu'à l'avènement de la Seconde Guerre mondiale ... le Signal Corps est venu à IBM et a dit qu'il aimerait interroger plusieurs personnes pour avoir éventuellement participé à l'opération cryptographique, qui était alors à Washington, puis est allé à Arlington Hall station ... Il y avait deux manières générales d'aborder les problèmes des machines cryptographiques. L'une d'elles était [la bombe , comme àBletchley , qui était essentiellement une machine Enigma à l'envers, avec des objets qui tournaient] et l'autre utilisait du matériel à cartes perforées. Nous sommes sortis à égalité avec la [bombe]. Au contraire, notre équipement de cartes perforées s'en sortait mieux ... Au cours de tout cela, j'étais allé chez IBM et j'avais pris des dispositions pour que certains équipements de traitement de tableau nous soient fournis ... ce qui nous permettrait de lire une carte perforée carte et poinçonnez [ou imprimez] le résultat déchiffré dans la même carte ... J'avais [à Arlington Hall] 14 machines à cartes perforées [c'est-à-dire un IBM 405 couplé à la calculatrice à relais spéciale] construites par IBM qui lisaient une carte et renvoie le résultat dans la carte, le calcul étant effectué sous forme de calcul matriciel dans un laps de temps très court avec des relais.
5. Ils ont également servi , un album d'IBM Special Products, Volume 1 ; page 3-5 :
   Avec l'entrée des États-Unis dans la Seconde Guerre mondiale, le Signal Corps a commandé des quantités de machines Radiotype pour équiper ses stations à San Francisco, Honolulu, Panama, Porto Rico et ailleurs, formant le réseau de commandement et d'administration de l'armée (ACAN, voir carte ) . Les transmissions longue distance, par exemple depuis un navire dans le Pacifique occidental vers Washington DC, se feraient par relais. Les installations de radiotypes à New York, Dayton, Omaha et Seattle étaient reliées au quartier général des communications du US Signal Corps et à sa station de radio centrale WAR au Pentagone. Ces différentes stations traitaient un pic de guerre de 50 millions de mots par jour.
6. Mundy, Liza, Code Girls , Hachette Livres (2017). Un regard approfondi sur le décryptage militaire de la Seconde Guerre mondiale.
7. SIGCUM , Wikipédia, consulté le 31 mai 2019.
8. Thompson, George Raynor et al, The Signal Corps : the test (décembre 1941 à juillet 1943) , Center of Military History, United States Army (2003), Chapitre VIII : « Signal Equipment : Wire and Radio ». L'IBM Radiotype utilisait un code unique à 6 bits, et non le code Baudot (télétype) commun à 5 bits. Il pouvait transmettre et recevoir jusqu'à 100 mots par minute, soit un peu plus lentement que la machine à écrire tactile la plus rapide. Il s'agissait d'une solution provisoire utilisée jusqu'à ce qu'un réseau radio-télétype (RTTY) polyvalent plus général soit développé, doté d'un cryptage et d'un déchiffrement de bout en bout intégrés, mais cela a pris des années et des années et le radiotype a donc été utilisé tout au long du monde. la guerre (tout comme d'ailleurs la transmission du code Morse... et les pigeons voyageurs !).
9. Transmission de données sans fil Radiotype , IBM 100 (matériel du 100e anniversaire d'IBM).