1946 : Présentation du premier ordinateur

L’ENIAC, premier ordinateur totalement programmable, est dévoilé à l’université de Pennsylvanie. Il doit en partie sa taille impressionnante et son poids de 30 tonnes à l’utilisation de tubes à vide (ou lampes) qui seront remplacés dans le futur par des transistors. Il fut cependant précédé par le projet secret Colossus qui permettait aux Britanniques de déchiffrer les codes allemands.

L'ordinateur Colossus fut le premier calculateur électronique fondé sur le système binaire. Installé près de Londres, à Bletchley Park, il était constitué de 1 500, puis 2 400 tubes à vide et réalisait 5 000 opérations par seconde. Il était utilisé, lors de la Seconde Guerre mondiale, à la cryptanalyse du code Lorenz.

Il existe une certaine confusion entre les machines Enigma et Lorenz. Le code Enigma est le plus connu et fut le plus utilisé en volume. Le code Lorenz est beaucoup moins connu. Il était utilisé par les dirigeants allemands pour communiquer entre eux alors qu'Enigma était utilisée au quotidien pour les autres types de communication. Lorenz représentait chaque lettre par son code international de télé-scripteur à 5 bits. Chaque bit traversait deux clés de chiffrement intermédiaires, P et S. La clé P changeait à chaque opération alors que la clé S changeait au hasard, selon deux autres contrôles, M. L'addition de la lettre originale + P + S donnait la lettre chiffrée. Contrairement à Enigma, Lorenz pouvait coder une lettre sur elle-même.Si les deux codes ont été vaincus, ils l'ont été de façon complètement différente. Enigma a été vaincu par la force brute alors que le code Lorenz a été cassé.

Pour réaliser l'attaque par force brute, la Bombe a été conçue. Cette machine n'était qu'une série de plusieurs copies de machines Enigma. Une série de lettre codées et devinées étaient connectées les unes aux autres avant de mettre la Bombe en marche. Celle-ci essayait une clé et si plus d'une réponse était obtenue en sortie, cela indiquait une mauvaise clé. Quand toutes les connexions correspondaient et ne donnaient qu'une seule réponse, la Bombe s'arrêtait et la clé plausible était testée à la main. Si Enigma avait été utilisée correctement, il y aurait eu trop de clés possibles pour la retrouver ainsi. Cependant, les Allemands ont commis plusieurs erreurs, autant en gravité qu'en fréquence, ce qui réduisait le nombre de clés à une taille suffisante pour être recherchée de la sorte.

Le code Lorenz utilisait un code binaire. L'attaque qui l'a vaincu démontrait que la bonne clé produisait un plus grand nombre de 0 que de 1 lors de l'addition de deux lettres consécutives identiques. De ce principe, Colossus calculait une clef qui produisait plus de 0 qu'une autre. Cette "clé transitoire" était appliquée au texte chiffré original. Le résultat était un texte "brouillé", encore illisible mais plus proche du texte clair recherché. En répétant ces opérations plusieurs fois, le texte brouillé devenait de plus en plus clair et finalement, devenait lisible. Un message était typiquement « cassé » en quelques heures. Le texte clair était ainsi recalculé depuis le texte chiffré, sans récupérer la clé. Colossus a été conçu pour réaliser cette opération. Étant donné qu'il ne travaillait pas comme la machine de Lorenz, tout le concept de Colossus était différent de celui de la machine d'encodage-décodage originale.

Les 10 machines Colossus originales furent détruites après-guerre afin que leur fonctionnement reste secret. Sur la base d'une poignée de photographies et de quelques schémas électriques, le britannique Tony Sale conduisit un projet de reconstruction d'un Colossus. Ce projet aboutit en novembre 2007, après 14 ans de travail.