Enigma G

Zählwerksmaschine G31

Ult. rev. 26-03-2023

 

La Enigma G, o Enigma Modelo G31, es una máquina de cifrado Enigma, desarrollada hacia 1931 por Chiffriermaschinen AG (ChiMaAG) en Berlín (Alemania). Es la llamada Zählwerksmaschine (máquina contadora) y puede considerarse una versión más pequeña de su predecesora, la Enigma Modelo A28. La máquina se conoce popularmente como Enigma Abwehr (ver abajo) y también por su designador de fábrica Ch.15a. Durante la Segunda Guerra Mundial, los descifradores de códigos de Bletchley Park (BP) la llamaron máquina 11-15-17, por el número de muescas de rotación de los rotores. Se fabricaron aproximadamente 350 unidades [12].

 

La Enigma G es una de las pocas máquinas Enigma que presentan un escalonamiento irregular. Tiene tres rotores de cifrado cableados eléctricamente con 17, 15 y 11 muescas de rotación respectivamente, que son accionados por ruedas dentadas y ruedas de piñón firmemente acopladas. Los errores pueden corregirse girando los rotores uno o más pasos hacia atrás en total sincronismo, utilizando una manivela que puede insertarse en el lateral.

Además, el reflector ajustable (UKW) se mueve durante el cifrado. A la derecha de los rotores hay un contador de 4 dígitos que se incrementa con cada pulsación de tecla, para que sea más fácil corregir los errores.

 

La máquina es diferente de todos los demás modelos de Enigma, no solo por el mecanismo accionado por rueda dentada, sino también por su tamaño más pequeño, sus rotores más pequeños y su panel de lámparas inclinado con una palanca grande que sobresale en el centro superior, solo detrás de las ruedas de cifrado.

La imagen a la derecha muestra la Enigma G con número de serie G-312 que es parte de la colección de Bletchley Park. La máquina fue robada del museo en 2000 pero desde entonces ha sido devuelta y ahora es exhibida públicamente de nuevo [2].Fue fotografiada por Crypto Museum en 2004 [1].

La G31 fue probablemente un intento de hacer una versión más pequeña y portátil de la Enigma Zählwerk. La caja de transporte de madera es más pequeña que cualquiera de las anteriores e incluso las rotores de cifrado son más pequeños, por lo que sus clavijas de contacto tienen una disposición en zigzag lo que los hace mecánicamente incompatibles con cualquier otro modelo de Enigma. La Enigma G puede considerarse una evolución de la Zählwerk Enigma A28, cuyo desarrollo comenzó entre 1926 y 1928.

La máquina se fabricó en pequeñas cantidades entre 1931 y 1943. A partir de los documentos conservados, se estima que se fabricaron unas 350 unidades [12]. Sus principales usuarios fueron el ejército húngaro, la marina holandesa, el servicio de inteligencia y seguridad alemán -la Abwehr- y muy pocos más. Existieron tres versiones, dos de las cuales han sido redescubiertas. La rara Enigma G saltó a los titulares en 2000, cuando la G312 fue robada del Museo de Bletchley Park. La máquina mostrada arriba (G219) fue utilizada por la Marina Real Holandesa y fue adquirida en 1938/39.

La máquina usa una batería mucho más pequeña que está montada debajo del conjunto del interruptor en la parte superior derecha, pero también puede ser alimentada por una fuente externa, por ejemplo, mediante un transformador. Una manivela, que normalmente se almacena dentro de la tapa superior de la caja de madera, se puede insertar en un orificio en el lado derecho de la máquina, lo que permite que los rotores de cifrado se pasen manualmente al realizar las correcciones.

Se hicieron tres versiones diferentes de la Enigma G31. La más común fue la Ch.15a, la versión estándar que se suministró, por ejemplo, al Abwehr alemán y la Marina holandesa. La Ch.15b tenía un zócalo de impresora en el lado izquierdo y la Ch.15c era una versión especial con un Steckerbrett alternativo (panel de conexiones con enchufes). Hasta ahora, la Ch.15c nunca ha sido redescubierta. Estamos en deuda con Frode Weierud [10] por su incansable apoyo en la recuperación de la historia de la Enigma G.

 

 

 

 

Imagenes cortesía de CryptoMuseum [1].
La calidad de las fotografías de la Enigma G-312 es algo inferior a la norma ya que han sido escaneadas de negativos analógicos. En ese momento Crypto Museum [1] no disponía de una cámara digital.

 

La máquina que se muestra arriba (G219) fue utilizada por la Marina Real Holandesa y se adquirió en 1938/39.

 

Índice

 

Características

El siguiente diagrama muestra las diversas características de la Enigma G31 (abierta). La mitad superior de la imagen muestra el lado interno de la tapa superior inclinada. La mitad inferior muestra la máquina con (de arriba hacia abajo) los rotores de cifrado, el panel de bombillas y el teclado. Tenga en cuenta el complejo rotor dentado accionado por rueda dentada que es una característica típica de la Enigma G y la Enigma Zählwerk.

 

 

Esta máquina no tiene una simple batería como los otros modelos, tiene una mucho más pequeña que está oculta debajo del conjunto del interruptor de alimentación en la parte superior derecha. Después de soltar los dos tornillos de mariposa grandes, se puede quitar el conjunto del interruptor y se puede acceder a la batería. En algunas versiones, hay un enchufe de impresora disponible en el lado izquierdo. Se muestra aquí con una línea punteada. Gracias a Glenn Miranker por detectar el compartimento de la batería en 2015.

 

Diferencias

La carcasa, y por lo tanto la caja de madera, de la G31 son más pequeñas que las de una Enigma D o una Enigma I. Esto probablemente se hizo para hacerla más portátil. Las dimensiones exteriores de la caja de madera son 25x27x16.5 cm. Se registraron las siguientes diferencias con otras máquinas:

  • Carcasa más pequeña
  • Caja de transporte de madera más pequeña
  • Rotores de cifrado más pequeños (Ø 8 cm en lugar de 10 cm)
  • Rueda dentada accionada por rueda dentada
  • Palanca de bloqueo del engranaje (que sobresale de la tapa superior)
  • Manivela (almacenada dentro de la tapa de la caja de madera)
  • Contador de caracteres
  • Batería más pequeña
  • Panel de bombillas inclinado
  • Letra y símbolos en el teclado (y el panel de bombillas)
  • Ausencia de un filtro verde dentro de la tapa de la caja de madera
  • Ausencia de una toma de prueba de bombilla
 

Rotores de cifrado

Los rotores del modelo Enigma G31 son más pequeños que los de todas las otras máquinas Enigma. El diámetro más grande es aprox. 85 mm (3.5 pulgadas), mientras que las rotores normales son de 100 mm (4 pulgadas). Para acomodar los 26 contactos cargados por resorte, están dispuestos en un patrón en zig-zag. Los contactos planos en el otro lado del rotor tienen la forma de una lágrima.

 

Los rotores de la máquina Zählwerk inicial (izquierda) y el modelo Enigma G31 (derecha)

 

Versiones

  • Ch.15a - versión estándar Esta es la versión estándar de la máquina. La mayoría de las máquinas Enigma G que han sobrevivido son de este tipo. Un buen ejemplo es la Enigma G-312 que es parte de la colección Bletchley Park, y la G-260 que se encontró en Argentina hacia el final de la Segunda Guerra Mundial.
  • Ch.15b - con toma de impresora Esta versión es funcionalmente idéntica al modelo estándar (Ch.15a), excepto por el hecho de que tiene un zócalo circular a la izquierda, lo que permite utilizar otra máquina (como la Enigma H ) como accesorio de impresora. Un buen ejemplo es la Enigma G-111 (ver abajo).
  • Ch.15c - con tablero de enchufes Según las notas personales del desarrollador de Enigma, Willy Korn, esta versión tenía una placa de conexión que era diferente de la placa de conexión de la Enigma-I, ya que esta última se usaba exclusivamente para el ejército alemán. No se conocen ejemplos sobrevivientes de esta versión.
 

Historia

Alrededor de 1927, Chiffriermaschinen AG, el fabricante de Enigma, comenzó el desarrollo de una serie de máquinas nuevas, todas derivadas de la Enigma D comercial. Para el Reichswehr (el predecesor de la Wehrmacht), desarrollaron la Enigma I y para varios otros clientes (tanto civiles como militares) se presentó la familia Enigma K.

 

Al mismo tiempo, se inició el desarrollo de una máquina mejorada (mecánicamente más avanzada) que se describió a los clientes [3] como:

Glühlampen-Chiffriermaschine "ENIGMA" mit Zählwerk und zwangläufiger Kupplung der Chiffrierwalzen.

Traducido: Enigma de bombillas con contador y rotores codificadores acoplados. Tiene un mecanismo de cambio de rotor impulsado por rueda dentada que presenta pasos irregulares, por lo que es criptográficamente más fuerte que la Enigma D escalonada regularmente. Varios modelos se basaron en este nuevo concepto.

Después de los primeros prototipos en 1927, la primera máquina que se lanzó en 1928 con este mecanismo fue la Enigma Zählwerk A28, que se muestra en la imagen de la derecha. Fue seguida unos años más tarde, en 1930, por la Enigma Z (Z30, Mark II) y finalmente en 1931, por la Enigma G.

La Enigma G es, de hecho, una versión especial de la Enigma Zählwerk. Solo se fabricó una cantidad relativamente pequeña de estas máquinas (aproximadamente 200).

 

Se lanzaron tres versiones de la Enigma G, pero finalmente la rama Zählwerk del árbol genealógico Enigma murió y no se desarrollaron más modelos basados ??en este principio. Se cree que las máquinas Enigma Zählwerk eran demasiado costosas de fabricar, de ahí la razón del número relativamente pequeño de máquinas que se construyeron.

? Más sobre la Enigma Zählwerk A28

 

 

 

Imagenes cortesía deCrypto Museum [1]

 

Enigma Abwehr

La máquina a veces se denomina Enigma Abwehr, ya que fue utilizada hasta cierto punto por el Servicio Secreto Alemán, el Abwehr, durante la Segunda Guerra Mundial. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que esta no era la única máquina de cifrado utilizada por el Abwehr, y que la máquina también era utilizada por clientes civiles y militares en otros países, incluidos Hungría y los Países Bajos. Además, la máquina también fue utilizada durante la Segunda Guerra Mundial por el Sicherheitsdienst (SD), el Servicio de Seguridad alemán.

El Abwehr utilizó un cableado diferente al de los otros clientes de esta máquina. Para mantener el cableado en secreto, solicitaron espacios en blanco (es decir, rotores sin cables) del fabricante. Además, las diferentes ramas del Abwehr usaban rotores con cables diferentes y parece probable que, durante el curso de la guerra, el cableado de los rotores Abwehr haya cambiado varias veces.

Algunos buenos ejemplos de máquinas Enigma G son la G-312 que fue utilizada por el Abwehr, y la G-260 que fue muy probablemente utilizada por el Sicherheitsdienst (SD). En la práctica, la máquina se llamaba Enigma Zählwerk (Counter Enigma) o Zählwerksmaschine, después de la Enigma A28 en la que se basaba.

 

Enigma Abwehr G-312

Un buen ejemplo de una versión estándar de la Enigma G (designador Ch.15a) es la máquina con número de serie G-312 que se exhibe públicamente en el museo Bletchley Park en el Reino Unido. De hecho, es una verdadera Enigma Abwehr, ya que fue utilizada por el Servicio secreto alemán, el Abwehr, durante la Segunda Guerra Mundial.

Las máquinas de este tipo son extremadamente raras y Bletchley Park es uno de los pocos lugares en el mundo donde se puede ver una máquina superviviente. Desafortunadamente, lal G-312 fue robada del museo a plena luz del día el 1 de abril de 2000.

Afortunadamente, el historiador de Enigma David Hamer acababa de completar una descripción detallada de la máquina, que se difundió rápidamente por Internet [4]. Como resultado, la máquina no podía comercializarse fácilmente y fue devuelta varios meses después al periodista de la BBC Jeremy Paxman, que se muestra a la derecha [5].

 

Antes de ese momento, la máquina se consideró perdida durante varios meses, hasta que la policía recibió cartas de un hombre que afirmaba estar actuando en nombre de alguien que había comprado la máquina. En las cartas, exigió GBP 25,000 para el regreso seguro de la máquina. Aunque el museo había aceptado pagar el rescate, el plazo del 6 de octubre no se cumplió y no se pagó dinero [2].

Dos semanas después, la máquina fue enviada al reportero de la BBC Jeremy Paxman, quien recibió el paquete en su oficina en el Centro de Televisión de Londres. La máquina se mostró sin daños, pero faltaban los tres rotores de cifrado. También fueron devueltos de forma segura en una fecha posterior.

En noviembre de 2000, la policía británica arrestó a Dennis Yates, de 50 años, un vendedor de antigüedades de Derbyshire. Admitió haber enviado las cartas a la policía y devuelto la máquina a Jeremy Paxman, pero insistió en que estaba actuando en nombre de otra persona. Se negó a revelar el nombre de la(s) persona(s) involucrada(s), alegando que había recibido amenazas de muerte [2]. De alguna manera, la situación se había quedado sin control. Más tarde fue encarcelado por 10 meses. Christine Large, entonces directora del Museo Bletchley Park, más tarde escribió un libro basado en el caso [6].

 

Cableado predeterminado

La siguiente tabla muestra el cableado predeterminado de la Enigma G, que es idéntico al cableado de la Enigma D comercial. La única diferencia es la cantidad de muescas en cada rotor. El cableado y la posición de las muescas son idénticos a los de la Enigma Zählwerk A28. Tenga en cuenta que muchos usuarios (militares) más tarde cambiaron el cableado de las rotores de cifrado y que el Abwehr alemán incluso ordenó la compra de los rotores sin cableado. En la mayoría de los casos, el cableado del reflector UKW no se modificó.

 

Rotor ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ Muesca Ventana #
ETW QWERTZUIOASDFGHJKPYXCVBNML      
I LPGSZMHAEOQKVXRFYBUTNICJDW ACDEHIJKMNOQSTWXY SUVWZABCEFGIKLOPQ 17
II SLVGBTFXJQOHEWIRZYAMKPCNDU ABDGHIKLNOPSUVY STVYZACDFGHKMNQ 15
III CJGDPSHKTURAWZXFMYNQOBVLIE CEFIMNPSUVZ UWXAEFHKMNR 11
UKW IMETCGFRAYSQBZXWLHKDVUPOJN      
 

Cableado de la G-312

La tabla a continuación muestra el cableado de la G-312. Aunque se cree que la máquina fue utilizada por el Abwehr alemán, es la única que se encuentra con este cableado. Se usaron diferentes cableados para diferentes secciones del Abwehr, y también para diferentes redes de radio. También es posible que algunas máquinas se hayan reconectado varias veces durante su vida útil. Tenga en cuenta el UKW reconectado.

Rotor ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ Muesca Ventana #
ETW QWERTZUIOASDFGHJKPYXCVBNML      
I DMTWSILRUYQNKFEJCAZBPGXOHV ACDEHIJKMNOQSTWXY SUVWZABCEFGIKLOPQ 17
II HQZGPJTMOBLNCIFDYAWVEUSRKX ABDGHIKLNOPSUVY STVYZACDFGHKMNQ 15
III UQNTLSZFMREHDPXKIBVYGJCWOA CEFIMNPSUVZ UWXAEFHKMNR 11
UKW RULQMZJSYGOCETKWDAHNBXPVIF      

Esta máquina se encuentra actualmente en exhibición pública en el museo de Bletchley Park.

 

Cableado de la G-260

En marzo de 1945, justo antes del final de la Segunda Guerra Mundial, la policía argentina arrestó al espía alemán Johann Siegfried Becker. En su posesión estaba una Enigma modelo G31 con número de serie G-260. Dos meses después, se entregó la máquina a los estadounidense [7]. Aunque se creía que Becker trabajaba para el Servicio Secreto Alemán, el Abwehr, la G-260 probablemente fue utilizada por Sicherheidsdienst (SD), el Servicio de Seguridad alemán. La SD tenía su propia red en Argentina que se llamaba Red by the Allies. Sus máquinas Enigma G31 estaban cableadas de forma diferente a las máquinas que el Abwehr usó en Argentina (conocidas por los codebreakers, descifradores de código, aliados como Green) [11].

Rotor ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ Muesca Ventana #
ETW QWERTZUIOASDFGHJKPYXCVBNML      
I RCSPBLKQAUMHWYTIFZVGOJNEXD ACDEHIJKMNOQSTWXY SUVWZABCEFGIKLOPQ 17
II WCMIBVPJXAROSGNDLZKEYHUFQT ABDGHIKLNOPSUVY STVYZACDFGHKMNQ 15
III FVDHZELSQMAXOKYIWPGCBUJTNR CEFIMNPSUVZ UWXAEFHKMNR 11
UKW IMETCGFRAYSQBZXWLHKDVUPOJN      

 

Se desconoce el paradero actual de esta máquina

 

El extraño caso de la Enigma G-111 Ch.15b

En mayo de 2009, una variante muy rara de la Enigma Zählwerk modelo G31 apareció en la casa de subastas Hermann Historica en Munich (Alemania). La máquina con el número de serie G111 se subastará en octubre de 2009. Es un ejemplo muy raro de la variante Ch.15b de la Enigma G.

Parecía ser un modelo G31 del primer lote de producción (los números comenzaron con G101) que tenía un conector hasta ahora invisible en su lado izquierdo. En julio de 2009, Crypto Museum tuvo la oportunidad de investigar esta máquina en detalle. Desde entonces, Crypto Museum ha escrito y publicado un artículo sobre esta rara máquina, que está disponible en nuestra página especial G-111.

? Más información

 

 

Descripción técnica

La Enigma Zählwerk se basa claramente en el diseño de la Enigma D, aunque con algunas características y mejoras adicionales. La mayoría de estas características se describen en las dos patentes alemanas DE534947 [8] y DE579555 [9]. La diferencia más llamativa con los otros modelos de Enigma es la forma en que se mueven los rotores. En la Enigma D anterior (y también en la Enigma I posterior que fue utilizada por el ejército alemán), los rotores se mueven mediante trinquetes, racks y muescas. Como resultado, el mecanismo de avance de rotor de estas máquinas solo puede avanzar.

En la Enigma Zählwerk, sin embargo, los rotores son movidos por una caja de engranajes basada en ruedas dentadas. El número de muescas en cada rotor se ha aumentado drásticamente, y es diferente para cada rotor. El período de cifrado más largo se obtiene cuando se usan diferentes números primos (relativos a 26) para el número de muescas en cada rotor. Y esto es exactamente lo que se hace en esta máquina.

Otra diferencia con la Enigma D es que el UKW (reflector) no solo se puede configurar en cualquiera de las 26 posiciones, sino que también se mueve durante el cifrado. Los tres rotores de codificación están montados en un husillo, al igual que en la mayoría de otras máquinas Enigma, mientras que el UKW está montado permanentemente.

Cada rotor de cifrado tiene una rueda dentada completa con 52 dientes unidos a su lado derecho. A la izquierda del rotor hay otra rueda dentada con el mismo espacio, pero con varios dientes faltantes. La presencia de un par de dientes es equivalente a un espacio en un rotor normal. Cuando las ruedas están enganchadas, se acoplan mediante 4 piñones pequeños con dientes de longitud alterna.

Rotores ordinarios Enigma (izquierda) y los rotores de una Enigma Zählwerk (derecha)

Como resultado, todo el mecanismo se puede avanzar y retroceder, sin perder la relación entre la posición de los rotores. Se puede insertar una manivela en un orificio en el cuerpo de la máquina, permitiendo que el mecanismo vuelva a la posición deseada. Esto se usó para corregir errores, pero también podría actuar como parte del procedimiento de la clave criográfica.

Los rotores de la máquina Zählwerk estándar tienen el mismo diámetro que los rotores de otras máquinas Enigma, como la Enigma D. Sin embargo, con el modelo G31 posterior, se suministraron rotores más pequeños, como se ilustra en el siguiente dibujo. Para acomodar los contactos accionados por resorte, están dispuestos en un patrón en zig-zag y los contactos planos en el otro lado tienen una forma ovalada.

Los rotores de la máquina Zählwerk inicial (izquierda) y el modelo Enigma G31 (derecha)

La mayoría de las máquinas se suministran con solo 3 rotores que se pueden montar en el husillo en 6 órdenes diferentes (3 x 2 x 1). Estos rotores (I, II y III) tenían 17, 15 y 11 muescas, respectivamente. Las posiciones de estas muescas son idénticas para todas las máquinas recuperadas, independientemente de su cableado e independientemente del cliente. Se sabe que algunas máquinas se suministraron con más de tres rotores. El ejército húngaro, por ejemplo, tenía máquinas Enigma G31 con cinco rotores.

Es muy probable que la Enigma Zählwerk se haya diseñado originalmente para uso comercial, ya que el cableado del UKW y las rotores codificadores de algunas máquinas recuperadas es idéntico al cableado de la Enigma D comercial. En algunos casos, el cliente volvió a cablear los rotores, pero en muchos casos el cableado del UKW no se modificó. El Abwehr ordenó rotores sin cables [10].

 

Designadores

La Enigma G se conoce con los siguientes nombres:

  • Enigma G
  • Enigma Modelo G31
  • Enigma Abwehr
  • Ch.15a
  • Máquina 11-15-17
  • Enigma Zählwerk
  • Zählwerksmaschine
 

Referencias

  1. Crypto Museum

    2. Artículo sobre la Enigma G y fotografías.

  2. BBC, 2000: máquina de codificación de tiempo de guerra robada
    1 de abril de 2005. Consultado en febrero de 2013.
  3. Chiffriermaschinen Aktiengesellschaft, Herrn Direktor Walter Edström
    Ofrecimiento para Schreibende Enigma y Glühlampenmaschine mit Zählwerk (alemán).
    16 de septiembre de 1929. Crypto Museum # 300304. 1
  4. David Hamer, G-312: Un enigma Abwehr
    Cryptologia, enero de 2000, volumen XXIV, número 1.
  5. BBC, Fotografía de Jeremy Paxman con Enigma G-312
    Copyright BBC News, 2000. Recuperado en noviembre de 2005.
  6. Christine Large, Hijacking Enigma
    31 de mayo de 2004. ISBN 978-0470863473.
  7. Agregado militar estadounidense en Argentina, informe de inteligencia sobre G-260
    División de Inteligencia de la Marina de Estados Unidos 30 de mayo de 1945. NARA CBKI 13, Box 5395, nr. 1574 1
  8. Patente alemana DE534947 (9 de noviembre de 1928)
    Patente para el mecanismo de cambio de rotor impulsado por rueda dentada y el Ringstellung.
  9. Patente alemana DE579555 (17 de noviembre de 1928)
    Patente que cubre múltiples muescas en el anillo índice fijado en las rotores.
  10. Frode Weierud, correspondencia personal de Crypto Museun
    Crypto Museum, mayo de 2009.
  11. Phil Marks, correspondencia personal de Crypto Museun
    Crypto Museum, mayo de 2013.
 

Más información

 




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