那密码学到底是干吗用的？当然就是破译情报了。两国对战，在现代化的战争条件下，我干什么你完全不知道，而你干什么我就像看着澡盆里的鱼一样清楚，那这个仗还怎么打？希特勒输得一点也不冤。当然不是说第二次世界大战只有图灵这一个原因，但他确实是非常重要的一个因素。

我先简单地给大家讲讲密码发展的几个阶段。

第一个阶段，在西方的文明当中，密码是一个非常简单的东西，就是把字母顺序打乱。比如说最早发明密码的恺撒，他发明的就叫恺撒密码，如果我跟前线的将领要传达信息，那我们约定另外一套字母系统。比如说A在我写的里面，它就变成了K， J就变成了Z，我们俩互相约定好，那我就用约定的那一套密码，用正常的字母来书写，那敌人拿到肯定就看不懂了。

可是这种密码有一个问题，就是它架不住大数据，因为大家知道，任何语言一个字母，在一个单词当中，它出现的频率是可以统计出来的。只要资料足够多，马上就可以知道你是用哪个字母代替了哪个字母，稍微做一点功课，这种密码就能被破译。

但是到第二次世界大战之前，德国人发明了一套密码系统，这真叫成也萧何，败也萧何。这套密码系统是落实在一架机器上的，就是所谓的恩格码机，“恩格码”这个词是音译，原文就是“谜”的意思，又称之为谜机。因为德国人当年造的这种密码机特别多，现在市场上还有人专门收藏。

这个机器有什么好处？大家知道，直到今天我们人类都面对一种两难，就是如果你要更多的安全，对不起，你就必须承担和面对更多的麻烦。就像我们现在电脑系统里、网络上，越是追求安全，设置的密码就要越长，那你用起来肯定就不方便。但是恩格码机或者说谜机，恰恰解决了这个问题，它是又安全，同时又方便，德国人多聪明。

那恩格码机的具体原理是什么？因为太复杂，我只能简单给大家介绍。它同样是用恺撒密码的原理，但是一个字母输进去，它通过一些转盘的转化，每一个字母最后输出来的结果，会有150万亿种可能，德国人就通过一个机器把它做到这么牛。

150万亿是什么概念？就是15后面写18个0。你可以慢慢地试，你可以试着去破译，但是可能一个很大的团队要干几千年，你才能将它破译，它非常安全。

与此同时，它还特别方便，因为那个谜机的形象，有点像打字机，只要你把这封密码文件按照打字机上的键盘输进去，按一个字母，它的屏幕上就有另外一个字母灯亮。只要一个密码抄写员把那个亮的字母给抄下来，就能够还原成平时我们要传达的那个正常的信息。这个操作真的是用一分钟就可以教得会的操作。

德国人在发明这套系统之后觉得特别自信，谜机或者说恩格码机在第二次世界大战中，是德国人普遍运用的一种密码机器。那个时代的密码破译，就是数学家对决的战场，像图灵这样的人就有了用武之地。当然我们顺便说一下，第二次世界大战之后，人类的密码系统其实有一个小小的转向。

比如说这本书的序言是马慧元老师写的，她就讲到，她上大学的时候老师就跟她讲，说现在的密码不能再靠小轨迹了，就是数学轨迹，也就是我的算法你不知道。那万一对方知道了，你这套密码系统不就变得极其脆弱吗？二战之后，人类倾向于用一种什么密码系统？就是膀大腰圆、傻大黑粗。

说白了，我即使把密码告诉你，把破解程序也告诉你，你找来世界上最快的计算机算。你算完了，结果可能是一年后，因为运算量实在太大，而一年后我这套密码已经过期了，这才是最安全的密码。当然现在我看到有人说，随着量子计算机的计算速度进一步提升，这种密码可能也不保险了。那是以后的话了。

总而言之，我们回到二战的时候。德国人觉得自信心爆棚，这套恩格码机是没有人能破解的。当然也有人距离成功只差一步之遥，这就是波兰人。

波兰人为什么要破译密码？因为这个民族在历史上三次被瓜分，到第二次世界大战之前，他们心知肚明，这边一个德国，那边一个苏联，肯定是要对我下手。什么时候下手，怎么下手，打又打不过，天天就琢磨这双方都在嘀咕点什么，天天就用电台去截获对方的电报，然后试图破译。

波兰还真就搞出了一批密码学家，然后距离破译谜机已经很近了，但是没有最终成功，因为德国人也不断地在换。1939年9月1号，德国人冲过了波兰和德国的边境，发动了第二次世界大战。在8月的时候，波兰人已经把这套系统交给了英国人，英国人对波兰人竖大拇哥，说他们就好像一个骑士在倒下之前，把手里的剑交给了战友。

于是这个球就到了英国人的脚下，你大英帝国不是人才济济吗？你行你上，你能不能破译这套密码？英国人刚开始也是一头雾水，完全找不着北。但是英国人有一个长项，就是在二战期间，体现出一种非常难得的坚持和隐忍，愿意吃苦，投入精力。

他们在伦敦以北100公里的布莱切利公园，设立了一个破译大本营，最多的时候在那儿投入了上万人，坚决要破掉希特勒的密码。每天大量截获德国人的电报，这些电报都是用密码写成的天书，什么时候能将这些电报破译出来？哪怕只是一张纸。没有人知道，大家都在外面等。

这里面当然就包括图灵，图灵脑袋里想什么，当时很多人其实是不知道的，连图灵在那儿干什么，很多守卫也不知道，因为他整天破衣褴褛，一副邋遢的样子，很多人觉得这家伙是间谍吧？在布莱切利公园里经常有人拦住他盘问。其实很少有人知道他们到底在干什么，只知道他们是在做一件很重要的事情。因为数学家脑子里想的东西，直到今天我们都不能用很方便的语言把它说出来，更何况当时的人？

那现在回头看，其实我们已经搞不清楚，哪些是波兰人奠定的基础，哪些是图灵自己搞的创新。但是我们可以清晰地看到两点，就是图灵坚信两种力量。

第一种，就是坚信机器对机器，因为恩格码谜机是一种机器，如果我用人力来对抗你，那就天然落了下风。图灵坚持要制造一个机器，这个机器现在就称为炸弹机，这是《图灵传》这本书的翻译；我还看到另外一种翻译法，叫小甜点。

我们在电影《模仿游戏》里看到过那个机器，就是一面墙那么大，上面全是小圆块，那就是炸弹机。后来英国人就是靠这种机器对机器的方法，生生破译了德国人的密码。

当然，图灵还坚信第二种力量，就是人性的欠缺。因为密码是个数学现象，它是个死的；机器是个物理现象，它也是个死的。如果你要想把它破译，你就得坚信使用机器和数学的这个人是有缺陷的，因为对方德国人也是人，德国人的人格缺陷就是有点死板。

图灵就用到一系列的方法，他发现德国人经常会用密钥，它往往是相邻的两个字母，比如说AB，或者CD，这是德国人的一个习惯。这就缓解了一大部分计算量。

再比如说，他发现德国人发出来的电报，前面经常会有一些固定的语句，譬如说今天是星期几，今天天气如何。更重要的还有一句词，叫“希特勒万岁(Hail Hitler)”，这句词往往就成为他捕捉对方密码的一个很重要的线索。

此外，图灵还会诱使对方发一些固定的信息，然后通过一套数学算法，来判断对方这个密码到底是什么，这当中的原理当然极其杂乱，这里就不赘述。

总而言之，在1941年和1942年期间，图灵居然就把这个谜机给破译了。破译密码的结果就是英国人全都知道希特勒的一举一动，但是英国人的麻烦在于，我虽然全知道还得假装不知道，因为我不能让德国人知道了我破译了密码。

因为德国人并不傻，万一发现最近英国人怎么揍我揍得那么准？是不是密码被破译了？如果德国人意识到这一点，只要在恩格码机上改几个设置，那图灵此前所做的工作可就付诸东流了。如果重算一遍，得花多少时间？这期间又得多死多少人？英国人这时候不得不开始装傻充愣表演。

举个例子说，德国舰队来了，你明明知道它就在这儿，你还真就不能直接派轰炸机去炸，得先派侦察机去，假装偶遇，“发现”你在这里，然后再回去叫轰炸机，这个表演也很辛苦。

其中最危险的一次，是德国的九条油轮的行踪被英国人发现了。德国到后来能源已经很紧张，如果炸掉九条油轮，这对德国的战斗力打击是很大的。英国人心痒，这口大肥肉真想给它吃下来，但是又不敢，这样吧，九条炸它七条，留两条逃生去吧，以便让德国人不猜疑到密码被破译。

但是德国人是挺倒霉，英国人也太阴险，最后这两条油轮逃出生天后，居然又遇到了英国的舰队，被炸沉了。这其实是德国人非常有机会发现密码被破译的一次，但德国人生生就没发现，为什么？因为他们对恩格码机器太自信了，觉得这套东西根本不可能被破译。

后来在二战期间，虽然德国人也升级了这套系统，但是没有彻底地毁掉或者说将恩格码机器弃之不用，给英国人留下了大量的空间。英国人在第二次世界大战期间，从敦刻尔克大撤退一直到诺曼底登陆期间，在欧洲大陆是没有什么作为的。它跟德国人打仗主要是在两个战场，一个是海上，还有一个就是北非。

1941年英国海军打了一个大胜仗，围歼了德国海军引以为豪的那个大战列舰俾斯麦号。1942年，蒙哥马利元帅带领英国的坦克部队，在北非消灭了德国号称沙漠之狐的隆美尔元帅的坦克部队。这两场胜仗的背后，都是因为英国人掌握了德国人的情报。

当然还有一点，就是英国的地理位置是一个海岛，它的很多粮食都得从盟国运输回来，尤其是从美国。可是德国人当时搞出了一个U型潜艇战术，就是群狼战术，动不动就击沉它的商船。英国的物资供应一度紧张到整个英伦三岛的粮食供应只剩下一周，境况非常危险，眼看就要全民饿肚子。但是图灵因为破译了这套密码系统，英国商船的损失就迅速下降了。

我曾经见过本书的译者孙天齐先生，他给我看了一张图，自打图灵破译之后，可以明显看到英国商船的损失下降，下降多少？75%。后来德国人又把恩格码机器升级了，而且立竿见影，这边一升级，英国商船的损失马上就飙升。但紧接着，图灵和他的团队又破解了德国人的新机器，损失又下来了，在这根曲线里看得非常清楚。

战争哪里是我们平常想象的那样，仅仅是战场上士兵和将军的事？这背后有多少数学家和密码学家的努力，他们是实质性地在影响战争的进程。后来丘吉尔讲过一句话，说我们打这场战争，其实是捏着敌人的脉搏在打，他们干什么我们全知道。那这份功劳是属于谁的？当然就是属于伦敦以北100公里的布莱切利公园里面的那些学者们，其中就包括图灵。

但是这帮人可没有享受到战争胜利带来的红利，为什么？不能说。英国人先是打二战，二战一结束就开始跟苏联人死磕，这冷战就开始了。布莱切利公园里面发生了什么事情，一直是国家的机密。