mały|Głaz w Lesie Kabackim upamiętniający trzech matematyków, którzy złamali szyfr Enigmy
Marian Adam Rejewski (ur. 16 sierpnia 1905 w Bydgoszczy, zm. 13 lutego 1980 w Warszawie) – polski matematyk i kryptolog, który w 1932 r. złamał szyfr Enigmy, najważniejszej maszyny szyfrującej używanej przez hitlerowskie Niemcy, porucznik Armii Polskiej w Wielkiej Brytanii. Sukces Rejewskiego i współpracujących z nim kryptologów z Biura Szyfrów, między innymi Henryka Zygalskiego i Jerzego Różyckiego, umożliwił odczytywanie przez Brytyjczyków zaszyfrowanej korespondencji niemieckiej podczas II wojny światowej, przyczyniając się do wygrania wojny przez aliantów.
W 1929 r. podczas studiów matematycznych na Uniwersytecie Poznańskim Rejewski został skierowany przez profesora Zdzisława Krygowskiego na tajny kurs kryptologii, którego organizatorem było Biuro Szyfrów Oddziału II Sztabu Głównego WP. Jesienią 1930 r. utworzono w Poznaniu filię Biura Szyfrów, w której zatrudniono między innymi Mariana Rejewskiego. Dwa lata później filia została rozwiązana, a od 1 września 1932 r. wszystkie prace kryptologiczne przeniesiono do warszawskiego Biura Szyfrów Sztabu Głównego WP. Od września 1932 r. Rejewski zaczął pracować nad Enigmą w ciągu kilku tygodni odkrywając sposób okablowania rotorów (wirników) niemieckiej maszyny szyfrującej. Następnie wraz z kolegami ze studiów Różyckim i Zygalskim opracował techniki umożliwiające regularne odczytywanie szyfrogramów z Enigmy. Wkład Rejewskiego w złamanie kodu Enigmy polegał na opracowaniu katalogu kart i cyklometru, a po zmianie sposobu kodowania w 1938 r. zaprojektowaniu bomby kryptologicznej.
Na pięć tygodni przed napadem Niemiec na Polskę w 1939 r. Rejewski wraz z zespołem innych kryptologów i pracowników Biura Szyfrów zaprezentowali sposób deszyfrowania i kopię Enigmy przedstawicielom brytyjskiego i francuskiego wywiadu wojskowego. Krótko po wybuchu wojny polscy kryptolodzy ewakuowali się przez Rumunię do Francji, gdzie nadal, we współpracy z Francuzami i Brytyjczykami prowadzili prace nad dekryptażem niemieckiej korespondencji. Po raz kolejny zostali zmuszeni do ewakuacji w czerwcu 1940 r. po upadku Francji, aby już po kilku miesiącach powrócić do kontrolowanej przez rząd Vichy części kraju i wznowić pracę. Po wkroczeniu Niemiec do południowej Francji 9 listopada 1942 r. Rejewski i Zygalski przedostali się przez Hiszpanię, Portugalię i Gibraltar do Wielkiej Brytanii, gdzie rozpoczęli pracę w jednostce radiowej Sztabu Naczelnego Wodza Polskich Sił Zbrojnych w Stanmore-Boxmoor pod Londynem, nadal prowadząc pracę nad dekryptażem mniej skomplikowanych szyfrów niemieckich. Po zakończeniu działań wojennych Marian Rejewski powrócił w 1946 r. do Polski, gdzie pracował jako urzędnik w bydgoskich fabrykach. Dopiero w 1967 r. ujawnił swój udział w złamaniu szyfru Enigmy i napisał wspomnienia, które zdeponował w ówczesnym Wojskowym Instytucie Historycznym.
Życiorys Edukacja i wczesne prace mały|lewo|Kamienica w Bydgoszczy w której urodził się Marian Rejewski mały|Dyplom Mariana Rejewskiego Magistra Filozofii na wydziale matematyczno-przyrodniczym Uniwersytetu Poznańskiego, 1 marca 1929 Marian Rejewski urodził się w niemieckiej wtedy Bydgoszczy. Rodzicami Mariana byli Józef, kupiec zajmujący się handlem tytoniem, i Matylda z domu Thoms, zamieszkujący kamienicę przy ul. Wileńskiej 6, a już po jego urodzeniu dom z ogrodem przy ul. Zduny 6aW tej kamienicy Rejewski się urodził.. Ukończył Państwowe Gimnazjum Klasyczne w Bydgoszczy (obecnie I LO), uzyskując w 1923 r. maturę. Kolejnym stopniem edukacji Rejewskiego był wydział matematyczno-przyrodniczy Uniwersytetu Poznańskiego, który ukończył ze stopniem magistra filozofii 1 marca 1929 r.
Jeszcze przed uzyskaniem dyplomu, na początku 1929 r. Rejewski zaczął uczęszczać na kurs kryptologii, zorganizowany przez Biuro Szyfrów Oddziału II Sztabu Głównego dla mówiących po niemiecku studentów matematyki. Celem kursu było rozpoczęcie systematycznej pracy z wykorzystaniem metod matematycznych, głównie kombinatoryki i probabilistyki, do łamania nowoczesnych niemieckich szyfrów maszynowych. Rejewski wraz ze studiującymi z nim Henrykiem Zygalskim i Jerzym Różyckim jako jedni z niewielu potrafili podołać trudowi nauki na kursach kryptologii nie przerywając normalnych studiów.
1 marca 1929 r. Marian Rejewski uzyskał tytuł magistra filozofii broniąc pracę dyplomową pod tytułem: Opracować teorię funkcji podwójnie periodycznych drugiego i trzeciego rodzaju oraz wskazać jej zastosowanie, uzyskując ocenę bardzo dobrą. Kilka tygodni później przerwał kurs kryptologii i wyjechał do Getyngi, gdzie rozpoczął dwuletnie studia w zakresie statystyki matematycznej i ubezpieczeniowej. Rok później, latem 1930 r., zrezygnował z nauki w Niemczech przyjmując posadę asystenta na Uniwersytecie Poznańskim. W tym samym czasie rozpoczął pracę na niepełny etat, około 12 godzin tygodniowo, w poznańskiej filii Biura Szyfrów, które znajdowało się w podziemiach Komendy Miasta, gdzie prowadził dekryptaż przechwyconych niemieckich meldunków radiowych.
Latem 1932 roku poznańska filia Biura Szyfrów została rozwiązana, a od 1 września 1932 r., Rejewski wraz z Zygalskim i Różyckim jako pracownicy cywilni podjęli pracę w Biurze Szyfrów Sztabu Głównego w Pałacu Saskim w Warszawie.
Pierwszym powierzonym im zadaniem było rozszyfrowanie 4 literowego szyfru Kriegsmarine. Początkowo dekryptaż przebiegał bardzo powoli, aż do momentu odebrania dwustronnej korespondencji testowej składającej się z 6 grup znaków i odpowiedzi na nią złożonej z 4 grup znaków. Kryptolodzy słusznie wydedukowali, że treścią przekazu było pytanie: Kiedy urodził się Fryderyk Wielki?, a odpowiedzią 1712Władysław Kozaczuk – Enigma: How the Poles Broke the Nazi Code, s. 10–11, Nowy Jork 2004 wyd. Hyppocrene Books ..
Maszyna szyfrująca Enigma thumb|Maszyna szyfrująca Enigma, której szyfr został złamany przez Rejewskiego w 1932 roku, była szeroko wykorzystywana przez niemieckie siły zbrojne do utajniania korespondencji W październiku 1932 r., gdy prace nad kodem Kriegsmarine jeszcze trwały, Rejewski podjął w największej tajemnicy zmagania z szyfrem nowej niemieckiej maszyny Enigma I, którą Niemcy coraz częściej wykorzystywali do szyfrowania korespondencji. Pierwsza wersja Enigmy, która nie posiadała przełącznicy kablowej została złamana przez Biuro Szyfrów już przed 1931 r., ale próby dekryptażu Enigmy I nie przyniosły rezultatuWładysław Kozaczuk – Enigma: How the Poles Broke the Nazi Code, s. 12, Nowy Jork 2004 wyd. Hyppocrene Books ..
Maszyna szyfrująca Enigma była elektromechanicznym urządzeniem wyposażonym w 26 przyciskową klawiaturę i zestaw 26 lampek oznaczonych literami alfabetu łacińskiego. Wewnątrz maszyny znajdował się zestaw wirników kodujących i bęben odwracający, których zadaniem była zamiana znaków tekstu jawnego na znaki zaszyfrowane. Dodatkowo Enigma posiadała przełącznicę kablową zamieniającą pary znaków miejscami, co dodatkowo komplikowało szyfr. W celu zakodowania wiadomości operator maszyny wprowadza do maszyny jej treść przy pomocy klawiatury jednocześnie odczytując podświetlane żarówkami znaki już zaszyfrowanego przekazu. Każde naciśnięcie klawisza powoduje obracanie jednego lub kilku wirników ciągle zmieniając sposób kodowania kolejnych znaków. W celu nawiązania skutecznej łączności zarówno maszyna nadawcza, jak i odbiorcza muszą posiadać te same ustawienia początkowe wirników (klucz dzienny). Połączenie wielu możliwości ustawienia wirników, oraz kombinacji połączeń przewodowych na przełącznicy kablowej daje w efekcie olbrzymią liczbę możliwych ustawień początkowych maszyny. Ustawienia początkowe zmieniano codziennie, więc aby zachować ciągłość odczytywania niemieckich meldunków konieczne było codzienne łamanie szyfru Enigmy na nowo.
Aby skutecznie deszyfrować zakodowane Enigmą wiadomości, należało: zrozumieć ideę funkcjonowania maszyny, znać sposób okablowania wirników kodujących, znać klucz dzienny zawierający typy wykorzystanych wirników (trzy z pięciu), kolejność ich osadzenia w maszynie i ich położenia początkowe, a ponadto sposób połączeń na przełącznicy kablowej zamieniającej pary znaków.
Biuro Szyfrów pozyskało tylko pierwszą z tych informacji i tylko nią dysponował Rejewski przystępując do łamania szyfru EnigmyWładysław Kozaczuk – Enigma: How the Poles Broke the Nazi Code, s. 12, 19–20, Nowy Jork 2004 wyd. Hyppocrene Books ..
Rekonstrukcja okablowania Enigmy thumb|Cykl powstały z powiązania pierwszej i czwartej litery nagłówka wiadomości. Rejewski wykorzystał te cykle w 1932 roku do rekonstrukcji okablowania wirników Enigmy, a w konsekwencji złamania kodów dziennych. Pierwszym krokiem, który podjął Rejewski w celu złamania kodu Enigmy była próba rekonstrukcji najważniejszego elementu maszyny, wirników kodujących. W tym celu jako pierwszy zastosował do kryptoanalizy czysto matematyczne metody. Wcześniej w łamaniu szyfrów wykorzystywano metody lingwistyczne i statystyczne dla języka naturalnego, oraz analizę częstościową występowania poszczególnych znaków w tekście danego języka. Ponadto zastosował teorię grup, zwłaszcza twierdzenie o permutacjach. Powyższe metody matematyczne w połączeniu z dostarczonymi przez agenta wywiadu francuskiego Hansa-Thilo Schmidta materiałami na temat budowy maszyny pozwoliły na rekonstrukcję okablowania wewnętrznego wirników, oraz walca odwracającego maszyny. Amerykański historyk i dziennikarz David Kahn napisał, że rozwiązanie tej zagadki było oszałamiającym osiągnięciem, które wyniosło Rejewskiego do panteonu największych kryptoanalityków wszech czasów. Rejewski użył twierdzenia matematycznego, o którym pewien profesor matematyki powiedział, że było twierdzeniem, które wygrało wojnęI.J. Good, Cipher A. Deavours, posłowie: Marian Rejewski – How polish mathematicians deciphered the Enigma, Annals of the History of Computing 3 (3), lipiec 1981 str. 229, 232..
Rejewski zaczął analizować sześć pierwszych znaków przechwyconych każdego dnia szyfrogramów. Dla większego bezpieczeństwa każda wiadomość była kodowana innym trzyznakowym kodem wybranym przypadkowo przez operatora. Procedura ta zwana procedurą wstępną polegała na ustawieniu wirników zgodnie z kluczem dziennym odczytanym z książki kodowej. Początkowe ustawienie wirników (Grundstellung) mogło mieć postać AOH i taką kombinację ustawiał operator. Następnie wybierano przypadkową kombinację ustawień wirników np. EIN, która stawała się indywidualnym kluczem wiadomości. Klucz wiadomości był wpisywany dwukrotnie (w celu uniknięcia błędów) jako EINEIN i po zaszyfrowaniu mógł mieć postać XHTLOA, którą nadawano na początku przekazu szyfrowanego. Po nadaniu klucza operator ustawiał wirniki maszyny w pozycji EIN i rozpoczynał wpisywanie wiadomości do zaszyfrowania. Na nieszczęście Niemców konstrukcja sześcioznakowego nagłówka, w której pojawiał się dwa razy ten sam trzyznakowy ciąg stała się największą słabością Enigmy i pozwoliła określić cykl powtarzania się znaków. Rejewski wiedział, że niezakodowane pary znaków: pierwszego i czwartego, drugiego i piątego, oraz trzeciego i szóstego są takie same. Wiedza ta stała się kolejnym krokiem do złamania szyfru Enigmy.