Vous connaissez cette histoire, n'est-ce pas ? C'est le début de la guerre, l'Europe de l'Ouest est tombée. Seule la Manche sépare la Grande-Bretagne de l'emprise du fascisme, tandis que les routes maritimes de l'Atlantique sont le seul espoir pour nourrir, vêtir et armer la population. Mais les U-boote nazis, chassant en « meutes », ciblent librement les navires marchands, coordonnés par des messages radio que les Britanniques peuvent intercepter mais pas décoder, tout cela à cause de la complexe machine de chiffrement Enigma. À moins que quelque chose ne soit fait – et rapidement – le plan d'Hitler pour d'abord bombarder puis affamer le pays réussira. Entre alors en scène Alan Turing, un génie travaillant comme cryptanalyste à l'École gouvernementale de chiffrement et de décryptage ultra-secrète de Bletchley Park. Dans une démonstration remarquable de compétence intellectuelle, il conçoit et construit le premier ordinateur au monde pour craquer Enigma, neutralisant les U-boote et contribuant à gagner la guerre. C'est pourquoi Turing est appelé le père de l'informatique.
C'est une histoire captivante, mais comme beaucoup de grands récits, elle est loin d'être exacte. Le premier ordinateur numérique électronique au monde, le précurseur des machines actuelles, a bien été construit en Grande-Bretagne pour révolutionner le décryptage pendant la Seconde Guerre mondiale – un exploit d'innovation incroyable – mais Turing n'était même pas dans le pays à l'époque. Ce n'était pas non plus l'idée originale des experts de Bletchley Park, majoritairement issus d'écoles privées et formés à Oxford et Cambridge. Au lieu de cela, la machine connue sous le nom de Colossus a été inventée par Tommy Flowers, un ingénieur des Postes sans diplôme universitaire et fils d'un maçon cockney. Pendant des décennies, il a été empêché par la loi sur les secrets officiels de révéler son accomplissement. Aujourd'hui, alors que son 120e anniversaire approche et que la Fondation Tommy Flowers travaille à corriger cette omission historique, il commence enfin à être reconnu, commençant par une fresque de l'artiste Jimmy C (célèbre pour la fresque de David Bowie à Brixton, Londres) au Musée national de l'informatique.
Voici l'histoire que vous n'avez pas vue dans les films.
Par une journée ensoleillée d'août en semaine, Bletchley Park est serein : un grand domaine près d'un lac où les cryptanalyses patinaient en hiver entre les sessions pour déchiffrer le tableau toujours changeant des machines de chiffrement électromécaniques utilisées par les dirigeants du Troisième Reich. À droite de la maison principale se dresse un groupe de huttes en béton d'apparence sinistre, comme l'a noté une cryptanalyste féminine à son arrivée, mais elles semblent encore dégager une atmosphère palpable. Les visiteurs y parlent souvent à voix basse, comme s'ils avaient peur de déranger les esprits brillants qui ont autrefois travaillé dans ces salles. Stephen Fry a un jour dit : « Rien que de prononcer le nom de Bletchley Park, j'ai la chair de poule. » De toute évidence, il n'est pas le seul.
Dans le café du centre des visiteurs, David Kenyon, l'un des historiens du Parc, explique pourquoi la scène paisible d'aujourd'hui nécessite un contexte. L'image populaire de Bletchley Park comme un centre excentrique et non militaire pour génies extravagants aurait pu être vraie au début, dit-il. Mais fin 1943, après de nombreuses percées en cryptanalyse, il s'était transformé en une usine de renseignement à part entière soutenant tout l'effort de guerre allié. Les huttes où Turing et d'autres cryptographes travaillaient initialement ont été réaffectées à des tâches administratives mineures, tandis que des machines de décryptage avancées vrombissaient et ronronnaient dans de grands blocs désignés par des lettres construits autour d'un centre de communication derrière le manoir, tous reliés par des convoyeurs mécaniques et des systèmes de tubes à vide. À son apogée, plus de 10 000 personnes y travaillaient en trois équipes de huit heures, maintenant un secret remarquable. Les trois quarts d'entre elles étaient des femmes, d'un âge moyen compris entre 20 et 22 ans.
Cryptanalystes à Bletchley Park en 1943. Photographie : Science Museum Photo Studio/Bletchley Park Trust/Science Museum Group
Les « chiffrements par substitution », comme ceux utilisés par les nazis, existent depuis au moins deux millénaires. La première utilisation connue du chiffrement remonte à Jules César, qui a décrit dans son livre La Guerre des Gaules comment il a envoyé un message codé à son général assiégé Cicéron en remplaçant les lettres romaines par des lettres grecques. Cette méthode a ensuite inspiré le fameux chiffre de César, qui décale chaque lettre d'un message – le texte en clair – d'un nombre fixe de positions dans l'alphabet.
Cependant, les chiffrements par substitution ont des faiblesses évidentes qu'un ennemi peut exploiter. Par exemple, si un cryptanalyste reconnaît une phrase courante comme « Heil Hitler » à la fin d'un message, cela peut révéler le motif du chiffrement. Les lettres fréquentes ou rares, ou celles qui apparaissent souvent ensemble dans le texte chiffré, peuvent également fournir des indices basés sur les modèles linguistiques. Pendant deux mille ans, la cryptographie a été une bataille d'esprit entre les créateurs de codes et les briseurs de codes.
Au moment où la machine Enigma a été développée – de la taille d'une machine à écrire – elle utilisait trois rotors, similaires aux cadrans d'un cadenas à combinaison, pour brouiller les messages en clair. Mais alors qu'un cadenas à combinaison n'a que 10 positions possibles (0–9), chaque rotor Enigma en avait 26, une pour chaque lettre de l'alphabet. La complexité réelle venait du fait que chaque lettre déclenchait un alphabet de substitution différent – donc dans une position, « b » pouvait devenir « f », et dans une autre, « q ». De plus, à chaque lettre tapée, au moins un rotor tournait, changeant constamment l'alphabet de substitution et obscurcissant les modèles sur lesquels comptaient les cryptanalystes.
Il mérite d'être commémoré aux côtés des pionniers de l'informatique comme Bill Gates et Steve Jobs et aurait dû acquérir une richesse comparable.
Les Britanniques ont d'abord entendu parler d'Enigma en 1921 lorsque son fabricant a tenté de la leur vendre. Dillwyn « Dilly » Knox, un brillant cryptanalyste dont on disait qu'il avait été l'amant de John Maynard Keynes à Eton et plus tard un proche collègue de Turing à Bletchley Park, en a rapporté une de Vienne en 1926 pour la tester. Ils ont découvert des vulnérabilités mineures mais significatives et l'ont rejetée. En 1939, avec le déclenchement de la guerre, un mathématicien polonais doué nommé Marian Rejewski avait cassé Enigma à la main en utilisant du papier et un crayon. Lui et ses collègues ont ensuite conçu une machine appelée Bomba pour accélérer le processus. L'une des nombreuses réalisations brillantes de Turing a été de craquer l'Enigma naval plus complexe, qui permettait aux meutes de U-boote de semer le chaos dans l'Atlantique Nord. Il a également conçu sa propre machine, la Bombe, nommée en l'honneur de l'invention polonaise mais bien plus avancée. L'importance de ces contributions ne peut être surestimée, mais des défis encore plus grands attendaient, menant à une crise imprévue. Entre alors Tommy Flowers.
En juin 1941, la majeure partie du travail sur Enigma était terminée. Ce mois-là, cependant, les écoutes du « Service Y » à Knockholt, dans le Kent, ont intercepté un message nazi chiffré d'une manière inhabituelle. Contrairement à Enigma, qui utilisait le code Morse, ce message était en code téléimprimeur, où chaque lettre était représentée par un nombre binaire à cinq chiffres. Par exemple, « G » était 01011, équivalent au nombre décimal 11. Le code binaire de chaque caractère était transmis sous forme d'impulsions rapides et de silences, un peu comme un modem des années 1990.
Une machine téléimprimeur prenait les entrées d'un clavier standard, les convertissait en un flux de ces nombres binaires à cinq chiffres et les transmettait. Une machine identique à l'extrémité réceptrice imprimait le message sur une bande de téléscripteur, en perforant un trou pour « 1 » et en laissant un blanc pour « 0 ». Chaque ligne horizontale sur la bande représentait un caractère spécifique, avec un petit trou d'entraînement au milieu pour la guider à travers la machine.
Ce dispositif mystérieux a été testé pendant 16 mois jusqu'en octobre 1942, puis a disparu. Les cryptanalystes britanniques espéraient qu'il avait été abandonné, mais il est bientôt réapparu sur une ligne entre Berlin et Salonique en Grèce occupée – cette fois pour de bon. Bientôt, cette « machine fantôme » invisible brouillait les communications de guerre. La machine Tunny chiffrait les communications entre Hitler, son haut commandement et les commandants sur le terrain – des renseignements de la plus haute importance. Suivant la tradition britannique de nommer les messages interceptés d'après des poissons, ce nouveau dispositif a été surnommé « Tunny », abréviation de thon (tuna).
Colossus, l'ordinateur révolutionnaire créé par Tommy Flowers, est montré ici à Bletchley Park dans les années 1940.
Connue des Allemands sous le nom de Lorenz SZ40, Tunny avait à peu près la taille d'une imprimante laser et était bien plus avancée qu'Enigma. Elle se connectait directement à un téléimprimeur et utilisait 12 roues – chacune avec un nombre variable de positions, de 23 à 61 (tous des nombres premiers). Comme pour Enigma, l'opérateur récepteur devait connaître les positions de départ de chaque roue, que Bletchley Park appelait les « réglages des roues ». De plus, le câblage interne de chaque roue pouvait être modifié à l'aide de petites broches, changeant efficacement la configuration de la machine – appelée par BP les « motifs des roues ».
Pendant un an, la section de recherche de Bletchley a lutté contre Tunny. Au début, leur seul espoir de la craquer dépendait des erreurs de l'ennemi. Le 30 août 1941, un opérateur a enfreint le protocole en envoyant le même message deux fois sans changer les réglages des roues. Des erreurs mineures dans la deuxième transmission ont permis au cryptanalyste chevronné John Tiltman de décoder 4 000 caractères et de déduire les motifs des roues, qui étaient changés mensuellement à cette époque. Cependant, des mois plus tard, le haut commandement nazi a renforcé la sécurité, verrouillant à nouveau l'accès aux cryptanalystes.
Cette impasse a duré encore un an jusqu'à ce que Bill Tutte, un mathématicien de 25 ans initialement formé comme chimiste, accomplisse l'un des exploits intellectuels les plus remarquables de la guerre. S'appuyant sur une idée d'Alan Turing qui avait aidé à briser les motifs des roues, Tutte a développé une formule pour découvrir les réglages cruciaux des roues – suffisants pour décrypter n'importe quel message. Mais il y avait un hic : appliquer manuellement la formule de Tutte à un chiffrement Tunny prendrait plus d'un siècle par message. Alors que le trafic Tunny restait inaccessible sauf dans de rares cas d'erreur d'opérateur, la frustration des cryptanalystes grandissait.
Les premiers cryptanalystes comprenaient peu de mathématiciens, considérés comme trop abstraits et excentriques pour être fiables. Les percées de Turing ont aidé à changer cette perception, ainsi que sa réputation de pensée originale et son sens de l'humour excentrique et contagieux, comme l'a noté son collègue Peter Hilton. Un bénéficiaire de ce changement fut Max Newman, un universitaire de Cambridge qui trouvait le travail fastidieux au crayon et au papier ennuyeux et était sur le point de retourner à l'université lorsque Tunny l'a ramené dans le jeu.
Si vous demandiez une image stéréotypée d'un universitaire cérébral et que vous receviez une photo de Newman, vous pourriez la renvoyer pour être trop clichée : lunettes rondes, cheveux en bataille et un cerveau surdimensionné semblant lutter pour trouver de la place. Dans une série de conférences des années 1930, Newman avait spéculé si des problèmes mathématiques difficiles pourraient un jour être automatisés. Il n'a pas précisé comment, mais l'un de ses étudiants – Alan Turing – l'a fait, dans son désormais célèbre article « On Computable Numbers ». Ce travail est la véritable raison pour laquelle Turing est considéré comme le père de l'informatique.
Alan Turing était si impressionné par Tommy Flowers qu'il l'a recruté pour aider au décryptage à Bletchley Park.
Newman a conçu une machine pour appliquer la formule de Tutte afin de craquer les réglages des roues de Tunny. Bien que ce ne soit pas un ordinateur au sens moderne, elle avait l'avantage d'être relativement rapide à construire. Le personnel de Bletchley Park l'a surnommée « Heath Robinson » pour son apparence de bricolage. Elle fonctionnait, mais avec des problèmes importants – notamment sa dépendance à deux boucles de bande de téléimprimeur : une portant le texte chiffré binaire à décoder, et l'autre contenant les... motifs de roues de Tunny déjà décryptés qui devaient rester parfaitement synchronisées, mais elles étaient sujettes à l'étirement, à l'usure et à la rupture. Elle était également lente et pas entièrement fiable. Lorsque l'équipe la construisant a rencontré des problèmes, Turing a recommandé de consulter un ingénieur avec lequel il avait précédemment travaillé et qu'il admirait. Cet ingénieur était Tommy Flowers.
Flowers est né en 1905 à Poplar, dans l'est de Londres, fils d'un maître maçon. À 12 ans, il a obtenu une bourse pour un collège technique local et a ensuite commencé un apprentissage à la Royal Arsenal de Woolwich, réputée pour son ingénierie mécanique de précision. Sur quatre ans, il a acquis diverses compétences en conception et fabrication, mais a réalisé que l'ingénierie mécanique n'était pas sa passion. Ce qui l'excitait vraiment, c'était l'électricité.
Pendant la crise économique d'après-guerre des années 1920, la Poste était l'une des rares organisations à embaucher. Elle était alors responsable du courrier et des télécommunications et entreprenait un projet ambitieux pour remplacer les centraux téléphoniques manuels par des centraux automatiques. Flowers a rejoint la Poste en 1926 et a rapidement acquis une réputation de penseur innovant. Au moment où Turing a demandé son aide, Flowers dirigeait la recherche en commutation à la station de recherche de Dollis Hill de la Poste dans le nord de Londres.
Il y a moins d'informations publiquement disponibles sur Flowers que sur d'autres dans cette histoire. Cependant, sa nièce de 82 ans, Bridget Young, parlant depuis Washington DC, partage des détails sur sa vie avant Bletchley Park. Young est allée vivre chez son oncle à 15 ans après que son père et sa mère handicapée – la sœur de Flowers, à qui il était très proche – sont morts dans un accident de voiture. Ce n'était pas sa première tragédie familiale ; il n'avait que 25 ans lorsque son père est mort subitement d'une attaque cérébrale, le laissant s'occuper de ses deux sœurs et de sa mère, car il n'y avait pas de pensions ni de filets sociaux à l'époque. Puis, une nuit d'octobre 1940, alors qu'il était engagé dans le travail de guerre à Dollis Hill, il a appris qu'une bombe avait frappé la maison familiale, tuant sa mère et sa plus jeune sœur. Il a dû identifier leurs corps, comme il le ferait plus tard pour les parents de Young. Pour lui, la lutte contre le chiffrement allemand Tunny était profondément personnelle.
Malgré ces épreuves, Young se souvient de Flowers comme étant chaleureux, enjoué et curieux. C'était un électeur trava