Por Román Ceano

Aunque el clima del sur de Inglaterra no se puede comparar al del Atlántico Norte, Kenworthy y sus ayudantes también sufrían los rigores de la vida al aire libre mientras desplegaban las antenas en Knockholt durante ese inclemente invierno de 1943.

Incluso con buen tiempo no habría sido una tarea fácil. Las características de las emisiones interceptadas obligaban a un rigor técnico que superaba en muchos órdenes de magnitud cualquier estándar de la época. Las ondas recibidas no sólo llegaban sin apenas potencia, sino que además venían multiplexadas con todo tipo de ruidos. La propia frecuencia variaba lentamente según un patrón impredecible, producto de las distorsiones causadas en el éter por todos los fenómenos meteorológicos que separaban al emisor del receptor clandestino.

Algunos colegas de Kenworthy pensaban que para optimizar la recepción de cada uno de los rangos de frecuencias utilizados por los alemanes en los diferentes enlaces, quizás haría falta construir un tipo de antena específico. El día a día de las intercepciones dictaba el desarrollo técnico. Los diseños exitosos se repetían con la esperanza de que el éxito fuera debido a su idoneidad y no al capricho pasajero de la estática.

Un diseño que se ganó la confianza de todos fue el de las llamadas “antenas rómbicas”. Consistían en cuatro mástiles altísimos plantados en forma de diamante y unidos por cables metálicos. Cada una de ellas resultaba una gran obra de ingeniería, puesto que la distancia entre los mástiles llegaba a los 300 metros. Se instalaban en parejas con la máxima separación entre las dos y en direcciones ortogonales para que captaran paisajes radioeléctricos lo más diferentes posible. La idea era sumar las dos ondas captadas para poder extraer el ruido, que sería diferente en cada una.

Plantar esas enormes estructuras resultaba muy frustrante. Hacían falta muchos intentos hasta lograr la precisión requerida y no era raro que el viento las derribara. Además del clima, pronto las antenas encontraron otro enemigo. Las vacas que pastaban por la zona, dedicaban su tiempo libre a frotarse contra los mástiles y roer los vientos de cáñamo, sorprendidas de no encontrar alambre espino y barrotes que les cortaran el paso.

El motivo era que para evitar interferencias, el metal sólo se utilizaba en la parte activa de la antena. Tanto los mástiles como los soportes que mantenían estos erectos estaban hechos de madera y cuerda, sin un simple clavo y no había ninguna valla metálica en muchos kilómetros a la redonda. Se discutió exterminar las vacas a tiros pero no se llevó a cabo porque formaban parte de la cobertura, ocultando el verdadero destino de la granja. Se desarrolló en cambio una efectiva técnica de proteger las antenas con estacas afiladas, que terminó con los incidentes.

Las antenas favoritas de Kenworthy eran los goniómetros. Con ellos había empezado su carrera localizando submarinos desde Gibraltar durante la Gran Guerra. En el periodo de entreguerras, cuando cazaba espías del Komintern, había patentado unos portátiles de su propia invención, con los que los policías podían localizar los pisos francos. Para Knockholt diseñó en cambio los más grandes que se habían construido hasta entonces. Pronto las vacas contemplaron varios círculos de mástiles gigantes protegidos con estacas, que hacían pensar en un extraño enterramiento celta.

Todos los cables del creciente parque de antenas convergían en un edificio construido en base a la experiencia de Denmark Hill. Allí se alojaban nueve puestos de escucha, que fueron ampliados a veinticinco antes de que terminaran las obras. La escasez de material electrónico seguía siendo una pesadilla y las cosas empeoraron cuando el principal proveedor les abandonó.

El taller de la policía que había estado elaborando los onduladores, fue incorporado a un proyecto de la aviación para crear sistemas de vuelo nocturno guiados por un haz de microondas, tal como se sabía que hacían los alemanes. Nunca habían fabricado a la velocidad que se requería, pero ahora anunciaron que abandonaban la actividad para Kenworthy.

Esto forzó a Travis a realizar un “tour de force” por los clubes de Saint James y los pasillos de Whitehall para forzar a sus superiores a hacer algo. Su constancia tuvo fruto y se decidió llevar a cabo los ambiciosos planes de Kenworthy e instalar en Knockholt un laboratorio, una pequeña fábrica y un taller de mantenimiento. Este último se reveló como el que más personal demandaba, ya que los equipos diseñados sobre la marcha y fabricados artesanalmente se rompían de continuo bajo el uso intensivo que se les daba.

Aunque la policía metropolitana se había desvinculado, el éxito creciente del proyecto atrajo a otros departamentos gubernamentales a interesarse. El que más énfasis puso en intentar tomar el control fue el departamento de Correos y Telégrafos, que como se recordará había sido en tiempos de paz el encargado de controlar el espacio radioeléctrico. El motivo para ello era que al convertir algunos enlaces de telegrafía a “telegrafía sin hilos” disponía de técnicos preparados en la naciente rama de la ingeniería que eran las telecomunicaciones por ondas hertzianas.

Durante las primeras semanas de construcción de las antenas en Knockholt, los dos más prestigiosos expertos en recepción del departamento de Correos y Telégrafos fueron enviados a supervisar la instalación. Pasearon por entre las antenas deplorando lo tosco de su construcción y lo desacostumbrado de su diseño. Kenworthy no pensaba que tuviera que recibir lecciones de nadie y no ocultó desdén ante las opiniones que expresaban. La visita terminó con educados desplantes mutuos entre los visitantes y los anfitriones.

Mr. Sanders y Mr. Hunt, que así se llamaban los dos pomposos ingenieros, elevaron un memorándum de queja formal por el trato recibido, recordando su larga experiencia en recepción de señales y reclamando el derecho a dirigir la operación. Señalaban que Kenworthy no dejaba de ser un amateur, cuya pasión –muy loable y que le honraba grandemente- no podía sustituir una sólida formación académica y una larga carrera en una de las más prestigiosas instituciones del Imperio.

Kenworthy había estado implicado en muchas batallas burocráticas durante toda su trayectoria profesional. Su departamento siempre había sido un extraño engendro que dependía del ministerio de Asuntos Exteriores, a pesar de alojarse en las dependencias de la policía y de que el propio Kenworthy estuviera mucho tiempo en excedencia de la fábrica Marconi. Siempre había manejado personalmente estas situaciones mediante hábiles maniobras de despacho y cuidados memorándums escritos en excelente lenguaje burocrático. El propio Travis había recibido una lluvia de notas de Kenworthy pidiendo aumentos de sueldo y de rango, que le habían obligado a redactar laboriosas negativas que contrarrestaran los sofisticados argumentos.

Ahora Kenworthy lanzó toda su artillería contra Mr. Hunt y Mr. Sanders, redactando prolijos textos en los que recordaba a todos los jefes con acceso al secreto que esos dos ingenieros tenían experiencia en captar señales enviadas exprofeso para ser captadas por ellos. Él en cambio había dedicado la mayor parte de su vida adulta a captar señales enviadas por terceros que no querían que las captara. Era él quien había identificado en primer lugar esas señales y desarrollado la tecnología para sistematizar la escucha. Esos dos ingenieros podían ayudar a ganar la guerra de formas mucho mejores que dándole consejos innecesarios y no solicitados.

Mr. Hunt y Mr. Sanders organizaron un servicio de escucha en St. Albans donde trataban de rivalizar con Knockholt para demostrar que también podían ser expertos en escucha clandestina. Eran realmente excelentes ingenieros y los desaires sufridos les motivaron extraordinariamente, dedicando muchas horas y todo su empeño a rivalizar con Kenworthy. Desarrollaron una tecnología de escucha para señales multitono de la que no se disponía en Knockholt y lograron algunas intercepciones que no eran posibles allí. Tanto en Bletchley como en Whitehall se estudió la forma de hacer que ambos puestos de escucha trabajaran juntos, a pesar de la animadversión mutua demostrada.

Al final no fue posible la colaboración. El departamento de Correos y Telégrafos quedó fuera por motivos completamente ajenos a la ingeniería. En un boletín interno publicaron detalles de los trabajos de escucha clandestina de la operación Pez y uno de los empleados lo comentó con alguien de fuera.

Cuando esto llegó a oídos de los superiores de Travis, se les obligó a desmantelar la instalación experimental y se les prohibió que nunca más hablaran de ello con nadie. Tanto en BP como en Whithehall sabían que Kenworthy nunca habría cometido un error como ése, porque tras veinte años de contacto con los servicios secretos conocía el valor del silencio absoluto y sabía vivir sin echar de menos la fama pública que legítimamente merecía.

Las batallas de despacho entre Kenworthy y sus rivales coincidieron con el comienzo de una nueva fase en la operación. Los alemanes habían terminado con los experimentos y estaban poniendo en servicio los enlaces definitivos. Las intercepciones se hicieron estables una vez las comunicaciones alemanas devinieron rutinarias y a tiempo completo. La red que montaban estaba compuesta de varias conexiones punto a punto, a las que en BP, una vez caracterizadas, se dio nombres de peces.

El enlace que más frecuentemente se interceptaba en Knockholt era el denominado Bacalao, que unía Berlín con Atenas y Salonica. También era muy frecuente captar mensajes del enlace Pulpo entre Crimea y Koenisberg -donde estaba el mando para el frente del Este-. Una línea que operaba en Rusia se llamó Salmón, pero estaba tan lejos que era difícil precisar los puntos concretos que conectaba. La nueva línea entre Túnez y Roma, que sustituiría las comunicaciones con Enigma, se denominó Arenque. Las palabras Atún y Esturión se reservaron para distinguir las dos tecnologías de cifrado diferentes que se utilizaban en los enlaces Pez (tan sólo se descifraban mensajes Atún, porque Esturión resultaba intratable).

La puesta en operación definitiva de las líneas comportó un aumento enorme en el número de intercepciones pero una caída en los desciframientos. La razón era que los alemanes estaban reforzando la seguridad introduciendo nuevos procedimientos. Tal y como había pasado con Enigma, esta implementación gradual de los métodos facilitaba el trabajo a los criptoanalistas, porque les permitía acometer cada dificultad por separado. Si desde el primer momento hubieran utilizado los refinamientos, es probable que jamás hubiera sido posible descifrar ni un solo mensaje.

Las dos principales mejoras introducidas durante el otoño de 1942 y que marcaron el comienzo de la explotación operativa de los enlaces fueron el cambio en la forma de negociar las posiciones iniciales de las ruedas y el denominado Quasch.

Durante las pruebas, las posiciones iniciales de las ruedas se enviaban mediante doce indicadores, que señalaban la posición de cada rueda mediante una palabra clave. Aunque no podía saberse qué posición correspondía a cada clave, sí que era fácil discernir qué configuraciones iniciales compartían ruedas en la misma posición. Tal como se ha explicado en el capítulo anterior, esto dio lugar al surgimiento de una serie de técnicas manuales que poco a poco fueron evolucionando para trabajar con mensajes que tenían menos ruedas en la misma posición.

Los alemanes eran conscientes de la debilidad de este sistema y sólo lo usaron para facilitar las pruebas. En cuanto una línea entraba en servicio se cambiaba a otro sistema, que consistía en nombrar un código único con el cual el operador de la estación receptora buscaba en un libro de claves para obtener las doce posiciones iniciales.

Aún era posible identificar los mensajes cifrados con la misma posición inicial porque aludían al mismo código, pero ya no se podía saber cuántas y qué ruedas eran diferentes entre dos mensajes con códigos diferentes. Esto inutilizaba toda la plétora de técnicas manuales, excepto las basadas en mensajes con idéntica posición inicial de las ruedas (una de las cuales permitía hallar la posición de los pins). Así como en el caso de la Enigma naval, con algo de suerte los libros de códigos podían ser capturados de cuando en cuando, en el caso de Pez estaban en cajas fuertes inaccesibles a miles de kilómetros dentro de territorio enemigo y resultaba inverosímil que hubiera nunca una sola captura.

El segundo refinamiento -el Quasch- estaba destinado a eliminar la vulnerabilidad consistente en que al sumar dos mensajes con la misma palabra probable en la misma posición se obtenía la suma de las claves, abriendo diversas posibilidades de manipulación. Los largos títulos de los oficiales alemanes y la afición de estos por la pompa daban largos inicios de mensajes fácilmente previsibles, que habían sido ya explotados para descifrar mensajes de Enigma.

Ahora los operadores eran instruidos para que al principio del mensaje y en cualquier parte de éste, pusieran palabras sueltas, frases fuera de contexto o incluso secuencias aleatorias de letras que impidieran saber con certidumbre donde empezaba el mensaje. Algunos operadores hacían un uso incorrecto del procedimiento, utilizando siempre las mismas frases (“Heil Hitler”,”Abajo los ingleses”, “asdfghjk”, etc..) y eso hizo que el impacto fuera menor. Sin embargo, sumado a la desaparición de los indicadores individuales de rueda, provocó una disminución en los desciframientos, que Tester comunicó alarmado a Travis. Para sorpresa de Tester, éste ya estaba trabajando en una solución revolucionaria.

Tutte nunca había dejado de trabajar en el problema de encontrar la posición inicial de cada mensaje. Gracias a los mensajes con códigos iguales, aunque muy trabajosamente, era posible deducir la posición de los pines de las ruedas. Asumiendo que ese problema estaba resuelto, Tutte había trabajado para solucionar el otro: qué posición inicial tenía cada rueda para un mensaje dado.

No le gustaba el Turingismus porque consideraba que se basaba demasiado en el instinto y la buena suerte. En cambio, sí que consideraba la “deltización” (inventada por Turing y descrita en el capítulo anterior) como un instrumento muy poderoso. Recordemos que un texto cifrado “deltizado” tiene muchas secuencias en común con ese mismo texto “deltizado” pero sin el cifrado de las ruedas Psi. Hablando informalmente puede decirse que la “deltización” quita una fracción muy importante de la capa de cifrado Psi, reduciendo el problema a hallar la posición inicial de las cinco ruedas Chi.

Tutte conocía el trabajo con las Bombas y por tanto es probable que buscara a propósito un modelo de ataque parecido: algunos razonamientos o trucos que redujeran los casos posibles, seguidos de un demoledor ataque de fuerza bruta llevado a cabo por una máquina. Como no hallaba una forma de reducir los casos a probar (41x31x29xx26xx26x23=22.10^6) buscó una forma de sistematizar la prueba mediante alguna característica medible que permitiera separar las configuraciones correctas de las que no lo eran. Una de las formas no basadas en la semántica de reconocer un texto en claro es atendiendo a la frecuencia de aparición de los caracteres, que seguirá lógicamente la del idioma, mientras el texto cifrado con una cifra no-elemental tenderá a mostrar frecuencias tipo “ruido blanco”.

Las frecuencias de aparición de los caracteres en los textos cifrados con Atún mostraban que era un sistema muy eficaz. La distribución aparecía como aleatoria bajo cualquier tratamiento matemático y todos los caracteres tenían una frecuencia muy parecida. En cambio, tal como era de esperar, las frecuencias de los mensajes en claro una vez descifrados seguían unos patrones muy reconocibles.

La idea genial de Tutte fue pensar que los flujos deltizados de texto en claro también tendrían unos patrones de frecuencia reconocibles. Para aplicar la fuerza bruta, bastaba con sumar la delta de cada uno de los posibles flujos Chi a la delta del texto cifrado. La deltización quitaría mucha parte del cifrado Psi y por tanto cuando se aplicase la secuencia Chi correcta, el patrón de frecuencia sería una versión algo distorsionada del patrón de frecuencia de los textos en claro deltizados.

El estudio de los patrones de frecuencia de textos en claro deltizados se convirtió en la clave del desciframiento de Atún. Tutte se lanzó a sistematizar esos patrones para obtener una caracterización que permitiera el ataque de fuerza bruta. Se trataba de poder distinguir las sumas Delta Cifrado+Delta Chi correctas de manera fácil y rápida. Bastaría aplicar todas las posiciones Chi iniciales y seleccionar las que cumplieran el criterio.

Tras estudiar todos los mensajes descifrados hasta la fecha, hallaron un resultado muy prometedor. A causa de la modificación de Murray del código Baudot original y teniendo en cuenta las frecuencias reales de las deltizaciones de todos los mensajes recibidos, de los dieciséis caracteres con mayor frecuencia de aparición en los textos en claro deltizados, ocho tenían dos cruces en las dos primeras posiciones y ocho dos puntos. Por lo tanto, la probabilidad de que en una deltización de un mensaje en claro las dos primeras posiciones de un carácter cualquiera fueran iguales superaba ampliamente el 50% que se esperaba de una distribución aleatoria, llegando a casi un 70% en la mayoría de mensajes.

A continuación Tutte demostró matemáticamente la constatación empírica de que sumando a la deltización de los mensajes cifrados un flujo Chi deltizado producto de la configuración inicial de las ruedas con que se había cifrado, se obtenía en efecto un flujo que exhibía una desviación estadística apreciable a tener en sus dos primeras posiciones el mismo impulso (punto o cruz). Era por tanto posible utilizar esta característica para distinguir aquellas sumas realizadas con flujos procedentes de las configuraciones correctas de aquellos que procedían del resto de configuraciones.

Habían obtenido un patrón extremadamente sencillo que permitía reconocer las deltizaciones de secuencias en claro con suma facilidad. Más aún, era posible crear una rutina de prueba en la que primero se probasen sólo las dos primeras ruedas reduciendo los casos a comprobar de 22 millones a 1271 (41x31). Una vez obtenido el subconjunto de configuraciones de esas dos ruedas que daba como resultado el patrón de más de 50% de caracteres con las dos primeras posiciones iguales, podía probarse la tercera rueda con cada una de ellas, utilizando los patrones correspondientes hallados para ella y a continuación hacer lo propio con las otras dos.

Para terminar, sugirió que puesto que 1+1=1 y 0+0=1, se podía generalizar el concepto y decir que si la suma booleana de los dos primeros caracteres de un flujo deltizado tenía una desviación apreciable hacia 1, entonces cumplía la condición. Llamó a este análisis Doble Delta y como tal lo presentó a sus superiores.

Este último giro indica que la idea de mecanizar el análisis ya estaba presente, porque su objetivo es simplificar el circuito eléctrico. Sumar los dos impulsos sólo simplifica el trabajo si lo va a hacer una máquina. Una persona ve a simple vista que los dos impulsos son iguales sin necesidad de sumarlos.

Se daba la circunstancia que en la Testería trabajaba un pionero en la mecanización del razonamiento mediante el uso de circuitos eléctricos. Se trataba nada menos que del profesor que había impartido el seminario sobre Fundamentos de la Matemática que había despertado en Turing la inquietud que le llevaría a diseñar el primer computador binario. Él había sido también quien guiara a Turing durante la redacción de su tesis y uno de los primeros en leerla.

Se llamaba Maxwell Newman y su presencia en BP no era armoniosa en absoluto. A diferencia de muchos de sus colegas, cuando se le había ofrecido incorporarse se había negado. Frank Adcock, profesor de historia antigua y veterano de la Sala 40 era quien había abogado por su incorporación. Se daba la circunstancia que BP había rechazado la propuesta de Adcock porque el padre de Newman era alemán (su nombre original era Neumman, aunque se lo había cambiado). Para complicar más las cosas, durante la Gran Guerra había hecho objeción de conciencia y realizado un servicio sustitutorio como profesor infantil, sin incorporarse a filas.

Adcock consideraba que era un matemático excepcional y no paró de insistir hasta que Travis autorizó el reclutamiento a mediados de 1942, tras nada menos que dos años de discusiones. El problema, como se ha dicho, fue que resultó que a Newman no le interesaba. Al igual que muchos matemáticos, consideraba el criptoanálisis un arte menor propio de artesanos y francamente aburrido. Adcock y varios amigos comunes insistieron hasta que aceptó. Sin embargo avisó que si se aburría abandonaría BP y volvería a Cambridge.

En la época en que Tutte trabajaba en los patrones de frecuencia de flujos deltizados, Newman quería renunciar cuánto antes. Su trabajo en la Testería no sólo le aburría profundamente, sino que además le humillaba, ya que era uno de los peores. Observaba con envidia como los demás compañeros descifraban mensajes Atún con relativa facilidad, mientras él sólo lograba un pequeño porcentaje de éxitos.

Los detalles de lo que pasó a continuación no están claros, pero se sabe que en la navidad de 1942 Newman ya no descifraba mensajes Atún en la Testería, sino estaba diseñando una máquina que realizara mecánicamente el análisis Doble Delta de Tutte. El uno de Febrero de 1943, Travis constituyó formalmente una nueva sección llamada oficialmente Maquinaria, pero que en el argot de la mansión sería conocida como “la Newmanría”. Whelchman y De Grey –ahora ascendido a segundo de Travis- abogaron fuertemente por esta sección, mientras los que trabajaban en la Testería consideraron que intentar crear una máquina que fuera mejor que ellos era perseguir quimeras.

Los tres miembros de la nueva sección –Newman, un ex-ayudante de Turing llamado Michie y un estudiante de Lenguas Clásicas de nombre Good- presentaron en pocos días un diseño viable. En una cinta perforada se escribiría el flujo completo (1721 posiciones) de las ruedas Chi correspondientes a los dos primeros impulsos. El mensaje cifrado a examinar se transcribiría en otra cinta perforada.

Para realizar el examen se harían pasar las dos cintas frente a una célula fotoeléctrica, lo que daría como producto dos parejas de impulsos. Éstos se sumarían en la forma conveniente para obtener un único impulso que sería registrado en un contador. Ambas cintas estarían unidas por sus extremos para poder pasarlas por los lectores tantas veces como hiciera falta. La cinta con el mensaje tendría un carácter menos que la del flujo Chi para que a cada vuelta la comparación se moviese una posición.

Bastaría esperar a que el contador mostrase la desviación hacia una abundancia de unos mayor de lo esperable del mero azar, para saber que ésa era la configuración inicial correcta. La máquina recibió el nombre clave “Robinson” y se encargó un prototipo para ser entregado a la mayor brevedad.

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