Lorenz SZ-40/42 TUNNY

 

La SZ-40 era una máquina electromecánica de cifrado por rueda para señales de teleimpresora (télex). Fue desarrollada por Lorenz y utilizada durante la Segunda Guerra Mundial por el ejército alemán para comunicaciones al más alto nivel. La máquina se mejoró dos veces (SZ-42a y SZ-42b) y fue descifrada durante la Segunda Guerra Mundial por los descifradores de códigos de Bletchley Park (Reino Unido) con la ayuda de Colossus, el primer ordenador digital electrónico. La SZ-40/42 recibió el nombre en clave de TUNNY por parte de los descifradores de códigos de Bletchley Park (BP).

Durante la Segunda Guerra Mundial, el ejército alemán utilizó diversas máquinas de cifrado, de las cuales la máquina Enigma es probablemente la más conocida. Para las comunicaciones seguras por teleimpresora (télex) utilizaron la Siemens T-52 Geheimschreiber, la Lorenz SZ-40 y, más tarde, la Siemens T-43 de un solo uso.

La Lorenz SZ-40/42 fue utilizada por el Alto Mando del Ejército Alemán (Oberst-Kommando der Wehrmacht, u OKW) para la comunicación al más alto nivel, entre Hitler y sus Generales. La máquina se llamaba Schlüsselzusatz (SZ), que significa complemento de cifrado. Se conectaba entre una teleimpresora y la línea, y servía tanto para uso en línea(online) como fuera de línea(offline).

Sólo se construyó un pequeño número de unidades SZ-40 y SZ-42. La imagen siguiente muestra una de las pocas máquinas que han sobrevivido. Se encontró en Alemania y ahora está expuesta al público en el museo de Bletchley Park.

 

Otra SZ-42 se expone en el Museo Nacional de Computación (TNMOC), también situado en Bletchley Park. Tenga en cuenta que la Lorenz SZ-40/42 suele denominarse erróneamente Geheimschreiber, por ejemplo en el documental de la BBC de 2012 The Lost Heroes of Bletchley Park y en varios sitios web. Aunque se trata de una descripción general, el nombre Geheimschreiber se utilizaba para la Siemens T-52 y no para el SZ-40/42. Aunque las dos máquinas utilizan un principio similar, no son idénticas.

Rompiendo Tunny

La mayoría de los mensajes enviados por el ejército alemán durante la Segunda Guerra Mundial se encriptaron con la conocida máquina Enigma. Dichos mensajes se enviaban siempre por radio mediante código morse. En general, se trataba de mensajes de carácter táctico. Sin embargo, para el nivel más alto de la cadena de mando, los alemanes utilizaban una variedad de máquinas de cifrado mucho más complejas, todas las cuales funcionaban con señales de teleimpresora (télex). Se sabe que el Alto Mando alemán utilizó tres máquinas de cifrado diferentes: la Siemens T-52, la Siemens T-43 y la Lorenz.

La Siemens T-52, también conocida como Geheimschreiber, funcionaba principalmente a través de teléfonos fijos y no por radio, por lo que era difícil interceptar sus mensajes. En ocasiones fue interceptada por BP y también por la Agencia Sueca de Inteligencia durante la Segunda Guerra Mundial. La Siemens T-43 era una máquina llamada mezcladora que funcionaba como One-Time Pad y, por lo tanto, nunca se rompió.

Las primeras transmisiones no-morse de los alemanes fueron interceptadas en la segunda mitad de 1940. Tales transmisiones fueron denominadas generalmente FISH por BP, y se utilizaron nombres de peces para las distintas redes. En junio de 1941, los alemanes iniciaron el primer enlace experimental con una máquina Lorenz SZ-40, que BP denominó TUNNY(Atún).

En agosto de 1941, se logró el primer avance al recibirse dos mensajes largos en profundidad. El extremo receptor notificó al iniciador del mensaje que éste no había sido recibido y solicitó que se enviara de nuevo. El operador del extremo emisor retransmitió el mensaje utilizando la misma clave de mensaje (es decir, las mismas posiciones de inicio de las ruedas). Sin embargo, al teclear el mensaje a mano, empezó a cometer errores y, de vez en cuando, utilizaba atajos. Esto dio lugar a pequeñas variaciones en el texto cifrado que permitieron a los descifradores de códigos, dirigidos por el matemático Max Newman, recuperar casi 4000 caracteres del flujo de claves.

En enero de 1942, los descifradores habían deducido el principio de funcionamiento de la máquina de Lorenz, sin utilizar nada más que el flujo de claves recuperado del mensaje de agosto de 1941.

La Tunny británica

Una vez que los descifradores de códigos de Bletchley Park descubrieron cómo funcionaba la TUNNY en enero de 1942, fue posible construir una réplica funcional. La réplica se llamó British Tunny y fue desarrollada en el laboratorio de Tommy Flowers en Dollis Hill por Gil Hayward, Allen (Doc) Coombs, Bill Chandler y Sid Broadhurst, sin haber visto nunca una máquina Lorenz SZ-40/42 real.

No fue hasta después del desembarco del Día D, en 1944, cuando se capturó la primera máquina Lorenz y se mostró a los descifradores de códigos. Quedaron asombrados al ver la relativamente pequeña máquina mecánica de la que habían creado el equivalente electrónico.

Una réplica totalmente funcional de la Tunny británica está expuesta al público en el Museo Nacional de Informática (TNMOC), en el bloque H de Bletchley Park. La imagen siguiente muestra la explicación del British Tunny a cargo del voluntario Kevin Coleman.

 

 

Heath Robinson

La primera máquina que ayudó a descifrar los mensajes Tunny fue la Heath Robinson. Fue desarrollada por Tommy Flowers y Frank Morell de la estación de investigación de la Oficina General de Correos (GPO) en Dollis Hill (Londres). Flowers había sido presentado a Max Newman por Alan Turing, que admiraba a Flowers por su perspicacia en electrónica y el uso de válvulas electrónicas termoiónicas (tubos de vacío).

Heath Robinson tenía dos lectores de cinta de papel, uno para el texto cifrado y otro para las posiciones iniciales de la rueda Chi, que se probaron a 1.000 caracteres por segundo. Sin embargo, el estiramiento de la cinta a esta velocidad dificultaba el mantenimiento de la sincronización entre las dos cintas.

Heath Robinson fue recreada por Tony Sale en 2001 mientras no podía trabajar temporalmente en la reconstrucción de su Colossus (véase más abajo). Ahora está expuesto en el Museo de la informática (TNMOC).

 

 

Colossus

Una vez que las primeras máquinas de Heath Robinson estuvieron en funcionamiento, el desarrollador Tommy Flowers empezó a elaborar sus planes para una máquina mucho más avanzada que no sólo sería más rápida que Heat Robinson, sino también más flexible. Resultó ser el primer ordenador electrónico programable.

Debido a que la máquina contenía más de 1.700 válvulas termoiónicas (tubos de vacío) y a su enorme tamaño, Flowers la llamó Colossus. Apenas cabía en una habitación y producía mucho calor, pero era cinco veces más rápido que Heath Robinson y podía programarse para tareas específicas.

Por todo ello, Colossis es hoy generalmente aceptado como el primer ordenador electrónico programable. En cualquier caso, fue concebido antes que el ENIAC estadounidense, que durante mucho tiempo se consideró el primero. Esto no se supo en su momento, ya que Colossus se mantuvo en secreto hasta 1974.

El primer Colossus se entregó en Bletchley Park el 1 de junio de 1944, sólo cinco días antes del desembarco del Día D en la costa de Normandía, e inmediatamente produjo buena información de inteligencia. En total se instalaron 10 Colossus antes del final de la guerra. Tras la guerra, todos los Colossus fueron desmantelados.

  

En 1993, un equipo dirigido por Tony Sale, inspirado por el profesor Brian Randell, inició la reconstrucción de Colossus, partiendo nada más que de 8 fotografías de la época de la guerra. Le llevó 16 años y mucho trabajo detectivesco, pero al final consiguió que Colossus volviera a funcionar. Ahora se expone en el Museo Nacional de Informática (TNMOC), en el bloque H de Bletchley Park.

 

Modelos

• SZ-40
• SZ-42a
• SZ-42b

Referencias

1. B. Jack Copeland, Colossus, Breaking the German Tunny Code at Bletchley Park
   Una historia ilustrada. The Rutherford Journal, Volume 3, 2010.
2. Tony Sale, The Lorenz Cipher - and how Bletchley Park broke it
   Revisado 2025.
3. Tony Sale, Colossus Rebuild Project
   Revisado 2025.
4. Tony Sale, Colossus 1943-1996,
   Y cómo ayudó a descifrar el código alemán Lorenz en la Segunda Guerra Mundial.
   ISBN 978-0947712365.
5. WikipediA, Código Lorenz
   Revisado 2025.
6. Crypto Museum, Lorenz SZ-40/42
   Revisado 2025.