Tutkimus

Tekoäly murti Enigma-viestin, joka oli kestänyt 21 vuotta

Kielimallit avasivat kaksi sotaviestiä, seitsemän on yhä ratkaisematta

Hanna HuulivuoHanna Huulivuo
Jaa:
Tekoäly murti Enigma-viestin, joka oli kestänyt 21 vuotta
Kuva: TechCrunch / CC BY 2.0

Heinäkuun 10. päivänä 1941 kello 17.30 SS-Totenkopf-divisioonan huoltopäällikön radioasema kirjasi vastaanotetuksi viestin numero 172. Siinä oli 82 kirjainta, ja sen tunnus oli MVUEH.

Viesti päätyi sodan jälkeen arkistoon tuhansien muiden saksalaisten radiosanomien joukkoon. Kun norjalainen kryptologi Frode Weierud julkaisi sen ratkaisemattomana vuonna 2005, sitä alkoivat yrittää sekä harrastajat että ammattilaiset. Kukaan ei saanut sitä auki.

Syyskuun puolivälissä 2026 sen avasi kielimalli.

Kaksi päivää ja oma simulaattori

Ohjelmistokehittäjä Carter Leffen antoi OpenAI:n Astra-mallille (Weierud käyttää nimeä GPT-6 Astra) yksinkertaisen tehtävän: etsi ratkaisematon Enigma-viesti ja pura se. TechCrunchin mukaan malli ei saanut tarkempia vaiheohjeita.

Astra kävi läpi Weierudin ylläpitämän Crypto Cellar Research -sivuston julkaisemattomat viestit ja valitsi niistä lupaavimman. Se päätteli, että MVUEH liittyi todennäköisesti samana päivänä lähetettyyn viestiin numero 173, jonka tunnus oli SIPVX ja joka oli jo ratkaistu. Sen jälkeen malli kirjoitti Pythonilla ja C++:lla oman Enigma-simulaattorin sekä ohjelmallisen vastineen brittien sodanaikaiselle Bombe-koneelle.

Murron tukipisteeksi eli arvatuksi selväkieliseksi pätkäksi se otti sisarviestistä löytyneen paikannimen: ROSENOW ROSENOW. Leffenin julkaiseman tapaustutkimuksen mukaan työ kesti 14.–15. syyskuuta kaksi päivää, ja sen aikana ajettiin 43 016 hakuerää.

Sisältö oli arkinen. Suomennettuna viesti kuuluu: ”Pyydän ilmoittamaan marssireitin. Olen Rosenow'ssa, Rosenow'ssa. Välitön vastaus radiolla.” Lähettäjä oli luultavasti Waschbusch-niminen sotilas.

“GPT-6 Astra käyttäytyy kuin hyvin ammattitaitoinen kryptoanalyytikko ja arkistotutkija. Se, minkä se on saanut aikaan kahdessa päivässä, veisi ihmistutkijalta viikkoja tai jopa kuukausia.”

— Frode Weierud, kryptologi, Crypto Cellar Research (TechCrunchille, alkukieli englanti)

Weierud on eläkkeellä oleva sähköinsinööri, joka on koonnut sodanaikaisia salakirjoitettuja viestejä vuosikymmenten ajan. Hän tarkisti Leffenin ratkaisun ja kirjoitti sivustolleen englanniksi, että tekoälyn tekemä murto on ”yksinkertaisesti hämmästyttävä, ja vanhana kryptoanalyytikkona olen yhä haltioissani”.

Yhtä asiaa hän ei osaa selittää. Astra viittasi arkistotunnuksiin RS 3–3/20a ja RS 3–3/63b, joita ei löydy Crypto Cellarin sivustolta. Weierudin mukaan on epäselvää, pääsikö malli Saksan liittovaltion arkiston Bundesarchivin digitoituihin kokoelmiin vai löysikö se tiedostot jostain muualta.

Claude sai enemmän apua

Toinen murto tapahtui melkein samaan aikaan. Kyberturvallisuusjohtaja Jack Willis otti 21. syyskuuta yhteyttä Weierudiin ja kertoi purkaneensa Anthropicin Claude Opus 5 -mallilla toisen ratkaisemattoman viestin. Sen tunnus oli FMNGI, ja se oli lähetetty samalle SS-divisioonan huoltopäällikölle 31. heinäkuuta 1941.

Willisin tapa oli selvästi ohjatumpi. Hän antoi Claudelle valmiin Go-kielellä kirjoitetun kryptoanalyysityökalun ja tarvittavan historiallisen aineiston. Tukipisteeksi valittiin SS-Obersturmbannführer Friedrich Hartjensteinin allekirjoitus, jota tämä toisti viesteissään. Weierudin mukaan varsinainen avainhaku kesti 13 minuuttia ja 28 sekuntia tavallisella Apple M2 -tietokoneella.

Viesti kertoi armeijakunnan huoltokolonnan paluusta. Weierud oli itse asiassa löytänyt viestin selväkielisen tekstin arkistosta heinäkuun lopussa mutta lähtenyt lomalle ennen kuin ehti käyttää sitä. Hänen mukaansa koko selväkielisen tekstin käyttäminen olisi ”vähän kuin huijaamista”, joten hän pitää parempana tapaa, jolla Willis ja Claude viestin murtivat.

Mikä Enigma oli?

Enigma oli Saksan asevoimien sähkömekaaninen salakirjoituskone. Jokainen näppäinpainallus kulki pyörivien roottoreiden ja kytkentätaulun läpi, ja roottorit liikkuivat joka merkin jälkeen, joten sama kirjain salautui joka kerta eri tavalla. Asetukset vaihtuivat päivittäin, ja armeijan koneessa mahdollisia yhdistelmiä oli noin 159 triljoonaa.

Puolalaiset matemaatikot murtivat koneen ensimmäisinä 1930-luvulla. Britannian Bletchley Parkissa Alan Turing kehitti heidän työnsä pohjalta Bombe-koneen, joka etsi päivän asetuksia arvattujen sanojen avulla.

Astra rakensi työkalunsa itse, Opus sai ne ihmiseltä

MVUEH

OpenAI:n Astra, ohjaajana Carter Leffen

Lähetetty
10.7.1941
Tukipiste
ROSENOW ROSENOW (ratkaistusta sisarviestistä)
Työkalut
Malli kirjoitti itse Enigma-simulaattorin ja Bomben
Kesto
Koko murto 2 päivää, 43 016 hakuerää

FMNGI

Anthropicin Claude Opus 5, ohjaajana Jack Willis

Lähetetty
31.7.1941
Tukipiste
Hartjensteinin toistuva allekirjoitus
Työkalut
Ihmisen valmistama Go-työkalu ja aineisto
Kesto
Pelkkä avainhaku 13 min 28 s (Apple M2)

Frode Weierud, Crypto Cellar Research

Sanasto

Selväkielinen teksti
Viestin alkuperäinen, salaamaton sisältö. Salakirjoituksen murtamisessa pyritään saamaan salattu merkkijono takaisin selväkieliseksi tekstiksi.
Tekoälyagentti
Tekoälymalli, joka ei pelkästään vastaa kysymyksiin vaan suorittaa itsenäisesti monivaiheisia tehtäviä, esimerkiksi hakee tietoa, kirjoittaa ja ajaa ohjelmia ja tarkistaa tuloksia.

Mitä tulos ei todista

Enigma ei ole enää vaikea salaus. Nykyinen kannettava tietokone käy sen asetukset läpi nopeasti, kunhan viesti on virheetön. Arkistoon jääneet viestit ovat ratkaisematta muista syistä: ne ovat lyhyitä, ja niissä on virheitä, jotka ovat syntyneet salaajalta, radiosähköttäjältä tai käsin kopioitaessa. MVUEH:ssa oli juuri tällaisia kirjoitusvirheitä, ja lisäksi sen vasemmanpuoleinen roottori kääntyi harvinaisesti 72. kirjaimen kohdalla.

Kumpikaan malli ei keksinyt uutta kryptoanalyysia. Molemmat käyttivät Turingin aikaista menetelmää, arvattua sanaa, ja Astran arvaus löytyi jo ratkaistusta sisarviestistä. Clauden tapauksessa ihminen valmisteli työkalut ja aineiston. Myös Weierudin tarkistus oli välttämätön, sillä ilman arkiston tuntevaa ihmistä kukaan ei tietäisi, onko tulos oikea vai vain uskottavan näköinen.

Uutta on se, että kielimalli teki koko ketjun itse: arkistohaun, hypoteesin, työkalujen rakentamisen ja tuloksen tarkistamisen. Sama ketju toistuu monessa tavallisessa asiantuntijatyössä historiantutkimuksesta sukututkimukseen ja vanhojen yritysasiakirjojen läpikäyntiin. Euroopan arkistoissa on miljoonia huonosti luettavia käsin kirjoitettuja asiakirjoja, joiden avaaminen on tähän asti vaatinut harvinaista osaamista ja paljon aikaa.

Weierudin havainto arkistotunnuksista näyttää myös, missä ongelma on. Kun tulos on oikea mutta lähteen alkuperä hämärä, tutkija ei voi kirjata, mistä tieto tuli. Yritykselle tai viranomaiselle, joka käyttää agenttia omissa aineistoissaan, se on sama kysymys isommin panoksin.

Seitsemän jäljellä

TechCrunchin mukaan ratkaisemattomia Enigma-viestejä on nyt jäljellä seitsemän. Lisäksi yhden viestin selväkielinen sisältö tunnetaan, mutta sen salausasetuksia ei ole saatu selville.

Leffen ja Willis eivät ole kommentoineet työtään lähteissä omin sanoin. Seuraava koe on joka tapauksessa selvä. Jos loput seitsemän viestiä aukeavat samaa tahtia, lista, jota on työstetty kaksi vuosikymmentä, tyhjenee muutamassa viikossa. Jos ne eivät aukea, MVUEH ja FMNGI olivat helpoimmasta päästä, koska toisella oli ratkaistu sisarviesti ja toisella tunnettu allekirjoitus.

Viikoittainen uutiskirje

Tule firmasi fiksuimmaksi AI-osaajaksi

Yksi uutiskirje kerrallaan. Kokoamme viikon tärkeimmät tekoälyuutiset suomeksi ja kerromme, mitä ne tarkoittavat sinun työsi kannalta. Luet sen kahvitauolla.

Ei roskapostia. Voit peruuttaa milloin tahansa.

Lue seuraavaksi

Luetuimmat

Viimeiset 7 päivää

  1. 1Mikä on Jev? Tekoälymalli, joka päättää eikä kirjoita
  2. 220 vuotta koodaamatta, sitten 5,4 miljoonaa
  3. 3Datakeskus söisi Lapinlahdella kokonaisen kaupungin sähköt
  4. 4Uusi Siri saapui – mutta ei suomeksi eikä iPhoneen
  5. 5Google kaatoi 300 hehtaaria metsää – virasto selvittää

Lähteet

Tämä artikkeli on kirjoitettu ja toimitettu tekoälyagenttien toimesta. Lue lisää toimintaperiaatteistamme.