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Sommaire : 

1- Qui est Alan Turing (parcours + génie des maths) 1S

2- Comment se retrouve-t-il à travailler pour l’armée (casseur de code) 1S

3- Contexte général 1S

4- Qu’est-ce que Enigma ? 3S

-origine (inventeur…)

-Fonctionnement et innovation +Contexte du codage à l’époque de la 2^nd Guerre mondiale

-chiffres (nb. Alphabet etc.)

5- comment Alan Turing parvient à déchiffrer Enigma + conséquences sur le déroulement de la guerre 

6- Mort de Alan Turing (optionnel)

1. Alan Turing (parcours + génie des maths)

Alan Turing naît à Londres en 1912, il est le fils d’un officier colonial de l’armée des Indes et celui-ci étant parti avec sa mère à Madras en Inde il sera confié à un couple de retraités jusqu’à ses 14ans. 

À l’école, Alan est désintéressé par les matières littéraires mais se passionne très jeune pour les matières scientifiques (Chimie et Maths)

En 1931 il intègre le Kings College de Cambridge et y obtient sa License de Mathématiques en 1934. 

Il est passionné par les Travaux scientifiques et par la mécanique quantique. 

Il est chargé de donner Cours à Cambridge et en 1935 il s’envole pour les USA afin de préparer un doctorat sur les mathématiques puis revient à Cambridge en 1938. 

• Son enrôlement dans l’armée 

En 1939, la grande Bretagne déclare la guerre à l’Allemagne Nazie, repéré pour ses talents en Mathématiques et une machine crée en 1937 qui formalise la notion d’algorithme (percusseuse des ordinateurs modernes) est appelé par l’armée pour suivre des cours à la government Code and Cypher School du Bletchley Park, loin des bombardements à Londres. 

Il y étudiera le codage et formera une équipe de Casseur de code pour tenter de décrypter Enigma. 

• Contexte : 

À l’été 1940, la guerre s’annonce difficile pour les alliés. L’Allemagne Nazie a conquis la Pologne, la France a capitulé et la grande bretagne ne parvient à tenir qu’à travers ses approvisionnements Américains. Les Allemands sont imprévisibles, mieux coordonnés et les alliés ne parviennent pas à décrypter leurs communications. 

Cela est dû à la machine Enigma : 

• Qu’est-ce que Enigma ? 

Enigma est une machine à Chiffrer inventée par Arthur Sherbius et Richard Ritter en 1918, initialement un prototype, une expérience pour s’amuser, elle rencontre un grand succès commercial et se vend à + de 30.000 exemplaires, surtout destiné à l’usage civil

(Banques, grandes compagnies…)

L’armée allemande sachant l’importance des renseignements pendant les guerres se dote d’une version militaire, elle prend la forme d’une caisse de 34x28x14cm et pèse 12kilos. 

Elle est composée d’un clavier alphabétique, d’un tableau de connexion, de 3 rotors à 26 positions (5 pour la version militaire), d’un rotor de renvoi (appelé le réflecteur) et d’un tableau à 26 ampoules correspondant aux 26 Lettres de L’alphabet. 

Le fonctionnement d’Enigma est novateur pour l’époque, lorsque l’on presse une touche, le circuit se ferme et une ampoule s’éclaire : indiquant la lettre codée. Un ou plusieurs rotors tourne changeant la substitution de la prochaine lettre frappée. 

Il faut se rendre compte du contexte de l’époque, jusque-là le codage fonctionne par substitution alphabétique, c’est-à-dire le remplacement d’une lettre par une autre, Le A devient le K et le K devient le C par exemple. Pour le déchiffrer il faut donc avoir la clé, ce nouvel alphabet, précieusement gardé entre l’expéditeur et le destinataire. 

2 inconvénients : Si l’ennemi met la main sur la clé, il peut déchiffrer les communications et de plus il est facile de déchiffrer la substitution alphabétique grâce à des calculs de fréquence d’apparition des lettres, utilisé depuis le 9eme siècle.

Là ou Enigma est innovante c’est grâce à son système électromécanique qui permet grâce aux rotors de créer une pluralité d’alphabets, si grande que le calcul de fréquence devient impossible. 

Enigma peut créer jusqu’à 17576 alphabets en simultané pour la machine civile et de l’odore de 10puissance20 pour la machine militaire) -> des trilliards 

De plus Enigma est une machine à chiffrer mais aussi déchiffrer, il suffit au destinataire de régler les rotors comme ceux de la machine de l’expéditeur et de taper le message chiffré. Celui-ci sortira déchiffrer de sa machine. 

• Comment Alan Turing parvient à déchiffrer Enigma : 

Les Anglais comprennent l’intérêt d’Enigma assez tard, la ou les Polonais avaient réussi à déchiffrer la machine civile en 1930 grâce à une machine appelée « La Bombe ». 

En Février 1942, les Allemands mettent en service une nouvelle version d’Enigma, grâce à des documents trouver dans un sous-marin nazi, les travaux de Alan Turing sur les algorithmes et des autres chercheurs de Betchley Park les scientifiques mettent au point le premier ordinateur de l’histoire, « le colossus » qui leur garantira une puissance de calcul nécessaire jusqu’à la fin de la guerre. 

Ils font notamment construire d’énormes engins électromécaniques appelés « bombes » qui, de façon très simplifiée, reproduisent et imitent les rotors d’Enigma. Déjà utilisées par les chercheurs polonais, leurs nouvelles versions sont pensées pour copier les messages envoyés depuis les sous-marins allemands.

Ces bombes permettent de calculer les clés de chiffrement, jusqu’à 20.000 en simultané par seconde

Les Allemands ne se douteront jamais que leurs communications sont déchiffrées, croyant que personne ne pouvait parvenir à bout d’un travail aussi titanesque.  

Les alliés ont donc pu déchiffrer les communications allemandes, planifier le débarquement en 1944… 

La guerre se serait sans doute terminée autrement sans les travaux de Alan Turing et des chercheurs de Betchley Park