密码那些事儿｜ 二十一 再下一城，图灵破解最高级别恩尼格玛机(图灵如何破译德国密码)
密码那些事儿｜ 二十一 再下一城，图灵破解最高级别恩尼格玛机(图灵如何破译德国密码)
在布莱切利园中，德国海军的恩尼格玛密码一直被认为是最难以破解的。
德国海军历来极其重视无线通信的可靠性和保密性，就是他们率先使用了恩尼格玛机来加密。而且，德国海军还频繁地在结构和操作方式上对恩尼格玛机进行改进，以确保它无懈可击、牢不可破。
第二次世界大战前夕，德国陆军和空军将恩尼格玛机的转子从3个增加到了5个，而德国海军则是继续增加到了7个，最后更是丧心病狂的增加到了8个。
而且，德国海军还使用了与陆军及空军不一样的新操作规程，主要包括两个方面：
一、增加“密钥手册”，规定每天0点更新初始参数。
（a）选择8个转子中的3个并规定其基左中右位置；
（b）设定各转子的内外轮之间的相对位置；
（c）设定接线板上的10对接线；
（d）设定3个转子的初始位置。
二、采用“双字替换表”
（a）发报前，先从密钥手册中选3个字母，比如ABC，作为密钥，然后把恩尼格玛机的3个转子调到当天规定的初始位置，输入ABC，假设得到FTN，再把转子调到FTN的位置，开始加密正式电文；
（b）再从密钥手册中选另一组字母，比如XYZ，在XYZ的左边和密钥ABC的右边任意增加一个字母，比如P、Q，列成两行，上下对齐。
P X Y Z
A B C Q
（c）根据当天有效的“双字替换表”把各列的字母对PA、XB、YC、ZQ分别替换，比如替换成IS、OW、MD、UV；
（d）发送电报时，把这4对字母加在正式密文的首尾；
（e）对方接收到电报后，先对4对字母反向操作，得到3个字母ABC，再得到FTN，然后开始解密正文。
这样一来，原来重复加密3个字母密钥的操作就不存在了，以致雷杰夫斯基发明的破解方法完全失效。
在图灵来到布莱切利园之前，几乎所有人都认为德国海军的密码是无法破译的，因此没有人愿意为它浪费时间。图灵到来之后，发明了基于crib方法的“炸弹”机，理论上是可以对德国海军的密码进行破译的，但由于早期的“炸弹”机性能过低，所以破解的效率极为低下。
当时德国的U-潜艇正在严重威胁盟军的大西洋生命线，寻找有效的破解德国海军密码的方法变得刻不容缓。经过一段时间的摸索和研究，图灵终于发明了基于贝叶斯统计原理的“班布里方法”，能够有效破解德国海军的恩尼格玛机。
班布里方法基于语言学中的一个统计事实：把任意两段文字拿来排成行上下对齐进行比较，查看其中有多少对字母是相同的；当这两段文字属于同一编码系统时出现相同字母对的概率，明显高于当它们不属于同一编码系统时的相应概率。
基于这个原理，图灵找到了破解德国海军恩尼格玛机的途径。不过图灵所用的方法包含了大量数学理论，过程也相当繁琐，这里就不详细表述了，我们只说一下图灵的大致思路。
首先，通过对比分析大量的电文头尾的明文字母，部分甚至完全破解“双字替换表”，从而获得电文密钥；
其次，用班布里方法，确定右边转子是8个转子中的哪一个；
再次，重复使用班布里方法，进一步确定中间转子是哪一个；
最后，用“炸弹”机破解全部密文。
这个步骤被验证是行之有效的，图灵就这样搞定了最高级别的德国海军恩尼格玛机。
1940年5月8日，用班布里方法破解德国海军密码首次获得成功。以后的三年里，此方法结合“炸弹”机成为英国破解德国海军密码的主要手段，为盟军重创德国U-潜艇舰队、守住大西洋生命线做出了巨大贡献。
据不完全统计，破解之后，盟军全年被击沉船只的吨位下降了60%；而德军潜艇的损失率，从破译前的不到7%，猛增到50%。
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阿兰-图灵（Alan Turing）英国数学家、逻辑学家，被称为计算机之父，人工智能之父。1931年图灵进入剑桥大学国王学院，毕业后到美国普林斯顿大学攻读博士学位，二战爆发后回到剑桥，后曾协助军方破解德国的著名密码系统Enigma，帮助盟军取得了二战的胜利。图灵对于人工智能的发展有诸多贡献，提出了一种用于判定机器是否具有智能的试验方法，即图灵试验，至今，每年都有试验的比赛。此外，图灵提出的著名的图灵机模型为现代计算机的逻辑工作方式奠定了基础。
1912年6月23日，出生于英国伦敦。
1931年-1934年，在英国剑桥大学国王学院（King’s College）学习。
1932年-1935年，主要研究量子力学、概率论和逻辑学。
1935年，年仅23岁的图灵，被选为剑桥大学国王学院院士。
1936年，主要研究可计算理论，并提出“图灵机”的构想。
1936年-1938年，主要在美国普林斯顿大学做博士研究，涉及逻辑学、代数和数论等领域。
1938-1939年，返回剑桥从事研究工作，并应邀加入英国政府破译二战德军密码的工作。
1940年-1942年，作为主要参与者和贡献者之一，在破译纳粹德国通讯密码的工作上成就杰出，并成功破译了德军U-潜艇密码，为扭转二战盟军的大西洋战场战局立下汗马功劳。
1943年-1945年，担任英美密码破译部门的总顾问。
1945年，应邀在英国国家物理实验室从事计算机理论研究工作。
1946年，这个时候，图灵在计算机和程序设计原始理论上的构思和成果，已经确定了他的理论开创者的地位。由于图灵的杰出贡献，年轻的他被英国皇室授予OBE爵士勋衔。
1947年-1948年，主要从事计算机程序理论的研究，并同时在神经网络和人工智能领域做出开创性的理论研究。
1948年，应邀加入英国曼彻斯特大学从事研究工作，担任曼彻斯特大学计算实验室副主任。
1949年，成为世界上第一位把计算机实际用于数学研究的科学家。
1950年，发表论文“计算机器与智能”，为后来的人工智能科学提供了开创性的构思。提出著名的“图灵测试”理论。
1951年，从事生物的非线性理论研究。年仅39岁的图林，被选为英国皇家学会会员。
1952年，在当年保守愚昧和冷战的时代，当警察得知图灵与同性朋友密切交往的消息之后，同性恋倾向的图灵被逮捕入狱。在法庭审判过程中，图灵明确告知人们，他认为自己没有做错什么事。在那个观念落后的年代，为了避免被判刑入狱，图灵被迫选择了为期一年的雌性激素注射的所谓“治疗”，才得以重新返回研究工作。
1953年-1954年，继续在生物和物理学等方面的研究。被迫承受的对同性恋倾向的“治疗”，致使原本热爱体育运动的图灵在身心上受到极大的伤害。
1954年6月7日，图灵被发现死于家中的床上。死因是氰化物中毒，警方调查结论是自杀。一代英灵，就此过早离去，成为人类科学史上的一大遗憾。
《模仿游戏》（The Imitation Game），是由莫腾·泰杜姆执导，本尼迪克特·康伯巴奇、凯拉·奈特莉等主演的传记电影，影片主要讲述了“计算机科学之父”艾伦·图灵破译德国密码系统Enigma，从而扭转二战战局的经历。
艾伦·麦席森·图灵（1912—1954）是英国数学家、逻辑学家，被称为计算机科学之父，人工智能之父。图灵提出的著名的图灵机模型为现代计算机的逻辑工作方式奠定了基础，图灵对于人工智能的发展也有诸多贡献，提出了一种用于判定机器是否具有智能的试验方法。
图灵的一生简述如下：1931年图灵进入剑桥大学国王学院，毕业后到美国普林斯顿大学攻读博士学位，第二次世界大战爆发后回到剑桥，协助军方破解德国的著名密码系统，帮助盟军取得了二战的胜利。 1952年，英国政府对图灵的同性恋取向定罪，随后图灵接受化学阉割（雌激素注射）。1954年6月7日，图灵吃下含有氰化物的苹果中毒身亡，享年41岁。2013年12月24日，英国女王伊丽莎白二世向图灵颁发了皇家赦免。《模仿游戏》于2014年上映。
《模仿游戏》作为传记电影，和《美丽心灵》（2001）有许多类似的地方 ，可以说是英国版的《美丽心灵》。相同的地方有：男主都是数学天才，都取得了伟大的成就；男主都不善言辞和处理人际关系，被同学、同事嘲笑、抵制和欺负；男主都被认为有病，被强制药物治疗；男主时刻都在想着破解难题，灵感都来自于酒吧的闲聊，图灵想到了破解英格玛的关键，即利用重复出现的词语来减少运算量，而纳什（《美丽心灵》男主）想到了博弈论。
图灵和纳什都有一个漂亮的女主的陪伴，不同的是纳什和女主结婚生子，一起度过了漫长的一生；而图灵没有和女主在一起，即便女主不介意图灵是同性恋，她觉得他们的相互理解和精神交流，已经好过了大部分婚姻，可是图灵还是选择了放弃，为了让女主可以拥有普通人的生活和爱情，这种放弃也是爱吧。
某种程度上可以说，德国是输给了一段同性爱情。图灵命名自己创造的破解英格玛的机器为克里斯托弗，正是这台倾注了爱的机器，成功破解了德国的密码系统。爱情没有性别的差异，同性之间也存在爱情，就如图灵和克里斯托弗（图灵的中学男同学）之间，可悲的是时代不允许，最终导致了图灵英年早逝。由于研究结果在二战后还保密了五十年，他的档案是空的， 所以图灵是在默默无闻中死去的，死的时候还背负着同性恋的污名，忍受着化学阉割的痛苦，实在太惨了 。
由于与众不同，天才其实非常孤独和痛苦，因此天才也需要鼓励和支持。整部电影多次重现的名句是： 有时候，被世人遗弃的人，才能成就别人想像不到的大事（Sometimes its the very people who no one imagines anything of who do the things no one can imagine） 。
天才其实非常羡慕普通人的幸福。图灵摸着女主手上的钻石戒指，无限羡慕，这时女主已经结婚，过上了普通人的生活，而孤身一人的图灵因为药物治疗，连笔都抓不稳。图灵的成就归全人类，他自己得到的并不多，付出的代价却是实实在在的。这就是天才伟大之处，图灵值得我们永远尊重和怀念。
正如周国平所说，我没有尼采的天才，也没有尼采的痛苦。 我们无法选择自己是天才还是平庸，但 上帝的分配很公平，天才有高贵的痛苦，凡人有平庸的幸福， 因此我们无需抱怨，珍惜现在的一切，尽力而为就行。
图灵发明了破译德国格恩密码机，是计算机的雏形。但并不是人工智能，但对人工智能有很多贡献。艾伦·麦席森·图灵（Alan Mathison Turing，1912年6月23日－1954年6月7日），英国数学家、逻辑学家，称为计算机科学之父，人工智能之父。图灵对于人工智能的发展有诸多贡献，提出了一种用于判定机器是否具有智能的试验方法，即图灵试验，至今，每年都有试验的比赛。图灵发明了破译德国格恩密码机，是计算机的雏形。但并不是人工智能，但对人工智能有很多贡献。艾伦·麦席森·图灵（Alan Mathison Turing，1912年6月23日－1954年6月7日），英国数学家、逻辑学家，称为计算机科学之父，人工智能之父。图灵对于人工智能的发展有诸多贡献，提出了一种用于判定机器是否具有智能的试验方法，即图灵试验，至今，每年都有试验的比赛。
作者 贾寒蕻
我的丰功伟绩值得浇铸于青铜器上，铭刻于大理石上，镌于木板上，永世长存。等我的事迹在世上流传之时，幸福之时代和幸福之世纪亦即到来。这段出自文学大师塞万提斯在名著《唐吉可德》中的话，我觉得最能反映图灵一生对人类的贡献。
在这个互联网和大数据大行其道的时代，我们要感谢计算机之父图灵。图灵是一个不完美的人，却是一个伟大的科学家。图灵在破解德国法西斯的王牌密码英格玛上做出了巨大的贡献，2015年，在纪念世界反法西斯胜利及中国抗日战争胜利七十周年之际，我们更应该向图灵致敬。
因为图灵，英格玛密码不在是天方夜谭；因为图灵，一千四百万人远离战争的蚕食；因为图灵，使战争缩短了两年；同样因为图灵，他的发现让人工智能曙光初现，让全人类受益；因为图灵，我们少受日寇铁蹄的践踏。他是二战中隐于幕后的英雄，他是大英帝国勋章获得者，他是丘吉尔认为二战中最伟大的人物。今天，我用他生产的机器赞美他的人生。
关于苹果公司的标志，最有名的一种说法，这个商标的设计源于图灵自杀的时候，咬了一口的苹果。我第一次知道图灵是在我们高中的英语书上，对于图灵的最直接的认识，来自于电影《模仿游戏》。我上高中的时候，很迷恋BBC拍摄的《神探夏洛克》，这成为我高中记忆的一部分。主演夏洛克·福尔摩斯的本尼迪克特·康伯巴奇是我的偶像，我到现在都没有记住这个名字，所以下文中就用他的最影响的网络名字卷福来代替他。今年举行的第八十七届奥斯卡颁奖礼，卷福带着自己的《模仿游戏》获得了最佳男演员的提名，但最终败给了英国老乡 埃迪·雷德梅恩 的《万物理论》。这两位饰演了英国历史上卓尔不群的两位大家，霍金和图灵。霍金是一个被宣判死刑的人，在外界的帮助下，凭借着自己的毅力和才华，战胜了不可能。（2018年3月14日去世）
图灵是一个学富五车兼才高八斗的人，在科学世界中，他是才辩无双的数学家，出类拔萃的逻辑学家，大智若愚的计算机之父，世界马拉松纪录保持者。在现实生活中，他孤寂，冷漠，口吃。图灵生在一个科学世家，但是他的父亲朱利叶斯·图灵才能平平，是一位民政部的官员，祖父的基因隔代遗传了给了艾伦·图灵。六岁的他对于数字就产生了兴趣，八岁的图灵就着手写书，图灵的家庭是典型的英国中产阶级家庭，所以图灵的形象就应该是《唐顿庄园》里那些绅士，衣着不凡而且考究，风度翩翩且谦和有礼。但实际上图灵是一个非常邋遢的人，具体表现为咬指甲，不打领带。图灵一直被过敏性鼻炎困扰，遇到花粉就打喷嚏不止，图灵怎么解决这个问题？他骑着自行车，带着防毒面具呼啸而过。
社会经济发达带来的好处就是社会开放，在一个守旧的社会，图灵过度鹤立鸡群显得非常格格不入。在当时英国中产阶级的认知中，科学是一门非常不入流的学问，在种种偏见的挤压下，孤独成为了图灵生活的主旋律。图灵的科学研究能够继续下去很大的原因取决于他开明的父母的支持。是不是一个好父母的标准之一就是能够理解甚至支持自己孩子的梦想，就像我现在能坐在这里的写文章，跟我父母理解支持甚至是帮助离不开的。图灵一生中最辉煌的时刻就是二战中帮助英国军队破获德国军队的王牌密码，他的出现让一千四百万人远离战争的蚕食，他的出现让战争缩短了两年，他是二战中隐于幕后的英雄，正所谓成也萧何败也萧何，他在这场战争收获荣誉，收获爱情，却也失去了一切。
文科生写图灵这种物理学家有一个硬伤就是物理常识的欠缺，我只知道这种密码很厉害，但是我说不出来这种密码如何厉害。为了破解这种密码，英国政府成立了一个破译小组，这件事情吸引了图灵，图灵参加破译小组，不仅仅是为了保家卫国，而且也是为了满足自己的好奇心。图灵不善于与别人沟通，在刚来到破译小组的时候，其他同伴们采用一种方法可以破译简单的德国情报，他对于这项研究嗤之以鼻，甚至不客气的说：“坏了的钟一天还可以再对两次”。在破译小组，他经常不按常理出牌，他辞掉两个破译小组成员的时候，临走的时候告诉他们：“你们是最平凡的研究人员。”研究经费一次申请就是十万英镑，这笔钱在战乱中的英国是很大的一笔钱，如果事情就这样发展下去，那么图灵的才华就会淹没在和其他队员的争吵之中，一个女人的出现改变了事情的走向。
琼·克拉克与图灵在一次数学考试中相识，琼拥有超人的数学天赋，但是因为当时的性别歧视，她无法施展自己的抱负。为了琼，图灵第一次结结巴巴说起了谎话，琼告诉图灵，你是一个天才，但是为了你的理想，你必须和别人工作。在琼的帮助下，图灵给组里的同事买了苹果，讲起了笑话，还请所有人喝酒。这些举动改变了破译小组所有人的关系，他们不再相互敌视，他们携起手来攻克难关。更大的风波来临，图灵被怀疑是苏联间谍，然而组里的成员为图灵辩护，让情报机关放了图灵。这件事情过后，图灵和这些争锋相对的同事成为了休戚与共的朋友，在大家的精诚团结之下，图灵研究的机器开始动了。
图灵患有口吃，再加上从小到大一直遭受排挤，所以他变得不爱与人交往，虽然他有让人羡慕的才华，但是研究英格玛密码几个月中始终没有成果。有才的人容易变得曲高和寡，图灵的事情证明，一个曲高和寡的人是没有办法成功的。图灵的故事让我想起了已故的苹果总裁斯蒂文·乔布斯，在认识自己的妻子劳伦之前，乔布斯是一个自私，偏执的人，劳伦改变了乔布斯，让乔布斯的事业更上一层楼。如果图灵和琼长长久久的在一起，图灵的事业也会顺风顺水的发展下去。但是图灵有着天然的缺陷，他有同性恋倾向，
他的初恋是同学克里斯托弗，在图灵上中学的日子中，他因为被同学欺负而过的惶惶不可终日的时候，是克里斯托弗拯救了他。然而克里斯托弗在十七岁的时候因为肺结核而离开人世，对于他的思念已经深深印入了图灵的心里。图灵发明的机器名字都叫做克里斯托弗。不知是因为同性恋的身份可耻，还是因为怕对不起琼，图灵和琼最后分道扬镳。在西方这些信仰基督教的国家中，认为这种没有结果的爱是有罪过的，在二十世纪，欧洲很多国家认定同性恋行为犯法。英国著名作家兼同性恋者奥斯卡·王尔德就因此获罪，并锒铛入狱。一九五二年图灵的一位同性恋人伙同他人盗窃了图灵的家，图灵报警之后，警方查出来图灵的行为，当时给了他两个选择，一个是入狱，另一个接受化学阉割。出于对图灵的喜爱，我看了很多关于图灵的文章，有一篇文章从法律方面研究到，图灵当时最好的选择就是入狱，一方面他不用遭受化学用品带给他的伤害，化学阉割就是使用激素改变同性恋倾向，另一方面，在外面的一些知名人士会救他出来的。一九五四年，在图灵自杀当年，英国通过了关于同性恋的《沃芳顿报告》，这个报告的出台者就是沃芳顿爵士，值得一提的就是沃芳顿爵士本人就是反同性恋者。《沃芳顿报告》指出：同性恋不是一种病以及“任何成年人之间，在相互允许情况下，私下进行的同性恋活动不应被认为是犯罪”。图灵会被缩减刑期，甚至被释放，但是漫长的岁月留给图灵仍旧是一种折磨，没有克里斯托弗的二十三年之间，破解英格玛密码带给了他充实。但盛世之后只剩迷惘，琼给了他爱，但是由于自己本身的缺陷，无福享受。图灵找来了克里斯托弗的替代品，但是那些平庸之辈如何触碰他的理想，只是觉得图灵有钱，可以敲他的竹杠，当图灵看到自己不断颤抖的双手，以及慢慢出现的女性特征，以及高处不胜寒的孤独，他选择了一条不归路。当时他眼前浮现的是，德国投降之后，情报机关告诉他们所有资料，所有记录，所有仪器都要被销毁，也许他们几个人永远不会再见面，他想到一个月的期限即将来到，破译不出密码的几个人垂头丧气来到小酒馆喝酒，因为其他同事的一句玩笑话而醍醐灌顶，困扰两年的难题迎刃而解，破译小组的所有人放下往日的矜持，互相跳着抱着，他会想到，密码虽然破译了，但是从战略角度考虑，他们必须牺牲一部分士兵，而这些士兵的亲戚，朋友有可能就是破译小组的成员，他们必须放下所有的爱，想到与他朝夕相处的同事就是克格勃，自己成为了苏联与英国政治博弈的筹码，想到自己每天都要做计算题，计算哪个部分的士兵应该牺牲，哪个部分的士兵应该被保留。
饰演艾伦·图灵的卷福是图灵的十七代表亲，卷福所就读的英国曼彻斯特大学就请图灵担任过实验室的主任。从二零零九开始，英国的社科界发起了为图灵平反的运动，二零一二年，包括霍金在内的英国诺贝尔医学奖得主，英国皇家学会会长等十一人联名上书首相卡梅伦，要求为图灵平反。二零一三年，在英国司法部长的要求下，女王向图灵颁发了皇家赦免，这段公案划上了句号，卷福在演完图灵之后，说过这样一句话：真正能赦免图灵只有他自己。图灵受到的伤害是一个特殊时期的耻辱，但是图灵是懦弱的，他没有选择顺逆境而上，而是在苦难来临的时候，选择了低头。我在查资料的时候，发现了这样的一句话，历史亏欠那么多人，图灵算老几。
2015年是中国抗日战争及世界反法西斯战争胜利七十周年，电视里铺天盖地全是谍战剧，每当我看到他们英勇杀敌，巧妙周旋并且四两拨千斤的智慧，看到他们妻离子散的痛苦和经历严刑拷打的不屈之后，总使我感概万千，他们在信仰的坚持下，为了民族和国家利益，奉献出了自己的生命，奉献自己的幸福，让我们取得了抗日战争及世界反法西斯战争的胜利，换来了我们的安宁和幸福。但是也有一些人让我想到他们解放以后，本身应该获得属于自己的荣誉和享受安宁的生活，但后半生却颠沛流离，不得善终，跟他们英雄的身份不相符，我很为他们的遭遇感到遗憾。其实对于英雄的不公正待遇，不止发生在我们国家，在世界范围也常有这种事情的发生。比如说世界上有名的大特工佐尔格，他在日本政府中八面玲珑，最后身份暴露，苏联政府也没有给他更多的礼遇。我国著名的战略情报专家阎宝航，他拿到了德国即将全面进攻苏联的情报，获取了关东军在东北的战略部署，他是一个社交能力能力出色，大智大勇，也同样是一个忠魂可泣鬼神，英灵不朽照后人的人，死后的待遇是不留骨灰，前半生的光辉带来了后半生的磨难，是一件不平的事情，但是即便如此，很多人也没有放弃的自己的信念，我们党也有很多优秀的女特工，著名就是黄慕兰，沈安娜。她们的遭遇比图灵要悲惨很多，但是他们不轻言赴死，也不轻言放弃，要比图灵高尚伟大得多。
太史公司马迁在《报任安书》中最著名的一句话，就是人固有一死，或轻于鸿毛，或重于泰山，司马迁遭遇了比图灵还要耻辱的事情，在众人的奚落声中艰难的活着，终于写出了“史家之绝唱，无韵之离骚”的史记，由此他获得千千万万的赞美。
我们应该倡导图灵对于科学的献身精神，但应该摈弃他对于失败的做法。图灵不及霍金勇敢，缺少了涅磐重生的勇气，图灵不及乔布斯的幸运，缺少了人生中最重要的导师。故事的最后，琼看到了日薄西山的图灵，告诉他，我今天在街上看到的所有人都是被你拯救的，歌颂了他的伟大。图灵的故事让我想起了一个话题，向图灵这样剑走偏锋的人才，社会应该给他一个宽容的适合他发挥才能的环境，昭示我们的社会重视这个问题。
我在想，将来有一天，我有了孩子，他会在一些领域有所建树，那我该如何平衡他性格与成长，是应该让他专注于他的事业，还是应该接受正常的教育，我如何支撑他的梦想。我希望社会的进步可以让每一个人有一个的健康的成长环境。最后，再一次向对于推动全人类进步的科学家图灵致敬。
2015年9月
敦刻尔克大撤退后，德国即将启动入侵英国本土，英国军情局在伦敦郊外的布雷奇利庄园设立了密码破译中心。在这里，有数百名工作人员参与破译德国军事行动的绝密情报。而这所庄园以及破译工作，同样也被英国政府列为最高机密，其代号就是"超级机密"。
正在英国人毫无头绪时，1938年，一位犹太人向英国情报人员透露，他曾是"艾尼格玛"的设计人员之一。英国人经过仔细甄别后，相信了他。这位犹太人真的复制出了一台"艾尼格玛"密码机，按照英国人的说法，这是仿制工程的奇迹，而这的确帮了英国人的大忙。
然而在1939年夏秋之际，德国人又改进了原先的密码机，复制品由此失去了效能，英国再次陷入困境。但波兰情报部门又出手解救了英国人。作为英国的盟国，波兰人将他们数年来对德国密码机的研究成果乃至新的密码机样机、已解密机器悉数交给了英国人。
仅仅一个星期后，纳粹军队就开进了波兰。这让英国密码破译专家诺克斯感动不已，他说："波兰此举，就像一名古代的骑士在倒下之前，将手中的利剑递给了战友。"
在布雷奇利庄园，除了诺克斯这位破译界名宿，还有一位数学界奇才——图灵。他毕业于剑桥大学，战后依靠对密码机的研究成果，他成了开创电子计算机时代的先驱者之一。
首先，他们从研制能模仿或能解释德国国防军每一个"哑谜"方式的机器入手，从而能推出所有德军主要司令部日日夜夜、成年累月发布命令时经常变换的编码程序。经过艰难攻关，英国人终于制成了具有上述功能的机器，将之命名为"炸弹"。
1939年底，"炸弹"破译出了德国密码，英国人欣喜若狂。从此，德军的秘密计划和行动方案，源源不断地从布雷奇利庄园传到军情六处孟席斯上校手中，再直接交到丘吉尔的案头。事实上，德军在"二战"期间的绝大多数行动，都没能瞒得过英国人，只不过英国人将情报来源一直掩饰得很好，始终没有引起对手的怀疑。
1940年7月2日，希特勒发布了第一组"海狮"作战计划，也即英国本土登陆作战计划。战役一开始，丘吉尔和空军参谋部就通过"超级机密"了解到德国空军的大部分——有时甚至是全部的计划。
针对德国空军司令戈林要求夺取制空权的指令，英国皇家空军制定了集中优势兵力打击敌人的方案。由于英国空军的飞机数量没有德国多，所以只能在适当时间、适当地方和适当高度，集中战斗机中队及主要防御力量，对付敌人的主攻力量。依赖预警雷达及破译的德国军事情报，英国皇家空军总能掐着纳粹空军到达的时刻精准升空拦截，而不需要时时空中巡逻防备德军突袭——英国空军由此大大减少了飞行员体力消耗及汽油等战略物资消耗。
1940年8月13日，苏塞克斯和肯特上空，80架德军"道尼尔 17"轰炸机群，以及更多数量的"容克 88"俯冲轰炸机，飞往不列颠腹地及海岸线执行轰炸任务。由于天空浓云密布，德军护航战斗机无法按计划起飞，轰炸机只好单独出击。
英国空军司令部事先已知晓德军行动计划，当在雷达上发现德国飞机后，立即启动早已就绪的作战方案……这次交锋，德国空军共损失飞机47架，另有80多架被击伤，而英国空军仅损失飞机13架。
