Эндрю Ходжес - Вселенная Алана Тьюринга
В Хэнслоп-парке имелся прецедент поступления криптографического проекта, но если Гриффит требовал и получал новый «цех» и адекватный персонал, то Алан просто принимал то, что ему давали – не так уж много. На самом деле, ему даровали «место за столом» в большой хижине, где велись разработки по еще нескольким исследовательским проектам. И ему была предложена помощь математика в лице Мэри Уилсон, которая вела с Кином анализ радиопеленгации. Мэри была выпускницей Шотландского университета и в рабочей связке с Кином добилась существенного прогресса по сравнению с былыми деньками, когда люди приговвривали: «Два исправления лучше, чем три – не получится треугольника погрешностей». Теперь они предлагали аналитикам эллипсы на карте, символизировавшие зону, в которой точка направления передачи данных могла утверждаться с такой-то и такой вероятностью. Но ей не доставало математических знаний, чтобы понять, чего именно хотел Алан, когда он растолковывал свою идею. Так что последующие шесть месяцев ему пришлось работать над своим проектом в одиночку, появляясь на пару дней в неделю, и то не каждую. Двум армейским связистам было поручено собрать под его руководством части электронной аппаратуры, но только и всего.
* * *В середине марта 1944 г. в штате Хэнслопа произошла явственная перемена с притоком экспертов по математике и инженерному делу. Так, например, был случай, когда «Джамбо» Ли указал Алану на проблему, ставившую их в тупик. Речь шла всего лишь о тригонометрических рядах в пределах понимания кандидата на стипендию в Кембридже. Но Ли был невероятно впечатлен, когда Алан тут же выдал ему ответ, тем более что инженеры Министерства почт с трудом суммировали его термин за термином. Руководство отобрало пять новых молодых специалистов из тех, кто обучался на курсах в школе радистов СВ близ Ричмонда в графстве Суррей. Двоим из них суждено было занять особое место в жизни Алана Тьюринга. В 1943 г. он повидался за ланчем в Лондоне с Виктором Бьютеллом, и некоторые их личные проблемы выплыли наружу. (Виктор, наконец, взбунтовался против своего отца и поступил в королевские ВВС.) Они никогда больше не встречались друг с другом; но новые друзья заменили Алану личные отношения, ушедшие в прошлое.
Первым был Робин Гэнди, студент, который в 1940 г. решительно провозгласил «руки прочь от Финляндии!» на вечеринке Патрика Уилкинсона перед лицом насмешливого /недоуменного/ скептицизма Алана. Его появление привнесло в атмосферу Хэнслопа дыхание королевского духа. Он был призван в армию в декабре 1940 г. и провел шесть месяцев в батарее береговой обороны, пока его математический ум не снискал еще большего признания, когда он стал оператором радиолокационной установки, а затем инструктором. После назначения в инженерную ремонтно-строительную службу СВ, он прошел несколько курсов, которые вкупе с практическим опытом обогатили его знаниями о всех радиоаппаратуре и радарном оборудовании, использовавшемся вооруженными силами Британии.
Вторым был еще один Дональд – Дональд Бейли, вышедший из совершенно иной среды, а именно средней школы Уолсолла (где друг Алана, Джеймс Аткинс, учил его математике) и Бирмингемского университета, электротехнический факультет которого он закончил в 1942 году. Он так же получил назначение в инженерную ремонтно-строительную школу и точно так же прошел все курсы.
Оба они были допущены в большую «лабораторию», где велись исследовательские проекты, и застали там Алана за работой. Если уж гражданские из Кембриджа склонны были обращать внимание на его необычно небрежный внешний вид, то в военном Хэнслопе его отклонения от респектабельности бросались в глаза еще больше. В своей дырявой спортивной куртке, в блестящих серых фланелевых брюках на древних подтяжках и с волосами, топорщившимися на затылке, он походил на ученого с карикатуры – и это впечатление подчеркивалось его манерой работать: Алан ворчал и чертыхался, когда пайка не получалась, почесывал свою голову и испускал странный хлюпающий звук, когда задумывался над чем-то, и вскрикивал, когда его ударяло током, который он забывал отключить перед паянием в своем «птичьем гнезде» из электронных ламп.
Но Робина Гэнди поразило другое, почти в первый же день, когда он приступил к работе по изучению эффективности сердечников с высокой магнитной проницаемостью в трансформаторах радиоприемников. В его отделе было два инженера, затеявшие нудный процесс тестирования. Но тут в дело вмешался Алан, решивший, что все следует решать, исходя из теоретических принципов – в данном случае речь шла об электромагнитной проблеме, связанной с уравнениями Максвелла. Эти уравнения Алан записал наверху своей работы, как если бы это был какой-то надуманный вопрос для получения отличия на экзамене в Кембридже, а не задачка из реальной жизни, и в конце концов проявил незаурядный талант по решению дифференциальных уравнений в частных производных.
Дональда Бейли впечатлил аналогичным образом проект шифрования речи, который в Хэнслопе получил название «Далила». Алан предложил награду за лучшее название проекта и присудил ее Робину за его вариант (Далила – библейская «обманщица мужчин»). Проект наиболее полно использовал его опыт в криптоанализе, и как объяснял Алан, был призван выполнить одно основное условие: аппаратура, даже подвергшаяся компрометации, должна была все равно обеспечивать полную секретность.
* * *И все же система, которую он задумал годом ранее, была, в сущности, очень простой. Это был математический проект, причем такой, что зависел от Алана, вопрошающего «Почему бы и нет?»
То, что он сделал, это изучил полную комнату аппаратуры, составлявшего «X-system», и задался вопросом, каковы были важнейшие характеристики, которые делали этот метод стойким шифром голосовых сигналов. Вокодер (кодировщик речевых сигналов) не являлся определяющим, хотя и был отправным пунктом проекта. Не играл существенного значения и процесс квантования по амплитуде выходного сигнала в число дискретных уровней. Отбросив эти аспекты, Алан свел количество идей к двум: при дискретизации по времени непрерывный речевой сигнал преобразуется в последовательность его мгновенных значений, соответствующих определенным моментам времени (сигнал представляется рядом отсчетов, или выборок, взятых через равные промежутки времени); используется модульное наращивание.
«Далила» базировалась на этих двух идеях с самого начала, тогда как к «X-system» разработчики пришли через «задний ход». Смысл дискретизации заключался в том, что она устраняла информационную избыточность непрерывного звукового сигнала. Любой звуковой сигнал можно было графически представить в виде такой кривой:
