M-94

M -94は、アメリカ陸軍が使用した暗号装置で、円筒状に配置された複数の文字入りディスクで構成されていました。アメリカ海軍でもCSP 488という名前で採用されていました。

この装置はパーカー・ヒット大佐によって考案され、1917年にジョセフ・モーボルニュ少佐によって開発された。トーマス・ジェファーソンとエティエンヌ・バゼリーが発明したシステムに基づいている。1922年に正式に採用され、1942年頃まで使用され続けたが、その後、より複雑で安全な電気機械式ローターマシン、特にM-209に置き換えられた。^[1]

この装置は、長さ 4.5 インチの棒に取り付けられた25 枚のアルミニウムディスクで構成され、各ディスクには、円周に沿って 26 文字のローマ字アルファベットがランダムに並べられています(17 番目のディスクは例外で、文字 "ARMY OF THE US" で始まっています)。各ホイールにはアルファベットの配列が異なり、識別番号と文字が刻印されています。ホイールは、そのホイールの "A" に続く文字に従って "B 1" から "Z 25" まで識別されます。ホイールは、棒に任意の順序で組み立てることができ、エンコード中に使用される順序がキーを構成します。可能なキーは25! (25 の階乗) = 15,511,210,043,330,985,984,000,000 (15 の 7 乗以上) あり、これは約 84 ビットのキー サイズとして表すことができます。

メッセージは 25 文字ずつ暗号化されました。ディスクを 1 つずつ回転させて、オペレーターはメッセージ内の文字を水平に揃えました。次に、シリンダーの円周上の残りの行のいずれかが暗号文として送信されました。解読するには、1 つの行が 25 文字の暗号文のブロックと一致するまでホイールを回転させます。すると、平文が他の行の 1 つに表示されます。この行は、読み取れる可能性がある唯一の行であるため、視覚的に簡単に見つけることができます。

M-94/CSP-488 のベースとなる原理は、1795 年にトーマス ジェファーソンが「ホイール サイファー」で初めて発明しましたが、あまり知られず、 1 世紀後にエティエンヌ バゼリーが独自に発明しました。

同じ基本原理の延長として、第二次世界大戦中にアメリカ陸軍、海軍 (CSP-845 として)、沿岸警備隊、国務省で使用されたM-138-A ストリップ暗号機には、何百もの平らな厚紙のストリップが含まれていました。各ストリップには、2 回繰り返されるスクランブルされたアルファベットが含まれており、フレーム内で前後にスライドできます。各暗号セッションでは 30 が選択されます。適切なストリップが提供されれば、ストリップ暗号は M-94 と相互運用できます。

オリジナルの設計ではアルミニウム製のベースが使用されていました。ウィリアム F. フリードマンは、製造上の問題とその解決方法について次のように述べています。

「陸軍と海軍の暗号学者はすぐに、M-94 暗号装置のアルファベットを不変ではなく変化させることができれば暗号の安全性が大幅に向上するだろうと悟りました。両軍でこの原理に基づいた実用的な装置を開発する取り組みが始まりました。これらすべての発展について紹介する時間はありませんが、陸軍が採用したスト​​リップ暗号装置タイプ M-138-A の最終形態についてのみ説明します。この形態では、アルミニウムのベースに、突出した縁のある溝が切り込まれ、溝の中に簡単に滑り込ませることができるボール紙のアルファベットのストリップが保持されていました。私がこのようなアルミニウムの溝付き装置を大量に製造する、または製造できる会社を探す試みをあきらめた後、フリードマン夫人が、米国沿岸警備隊の自身のグループを代表して、女性らしい策略とごまかしで、ある会社に製造を依頼することに成功したことを知って興味を持たれるかもしれません。そして、押し出し成形によってアルミニウムで作られたストリップ暗号装置の最初のモデルが誕生したのです。このプロセスがどのように生まれ、米陸軍が軍種間の行政協力と夫婦間の技術協力によって、ストリップ暗号装置 M-138-A 型を量産開発することが現実的であるとわかった経緯について述べた。この装置は 1935 年から 1941 年または 1942 年まで、陸軍、海軍、海兵隊、沿岸警備隊など、財務省や国務省を含むすべての軍で使用された。国務省だけでなく軍も、より高性能でより高度な高速かつ安全な暗号機を導入し始めた後も、この装置はバックアップ システムとして使用された。」^{[2] : p.148}

もう一つの問題は、戦争初期にアルミニウムが不足していたことであり、プラスチックやマホガニーで帯状暗号のベースを作ろうとしたが、あまり成功しなかった。幸い、1943年秋にアルミニウムが再び入手できるようになり、この用途に使用された。^[3]

軍以外にも、国務省やその他多くの民間機関（OSSなど）が重要なメッセージのほとんどにこの暗号を使用していましたが、理論上は強力な方法であるにもかかわらず、多くの間違いを犯したため、システムが危険にさらされ、複数の枢軸国に解読されるようになりました。

古典的な暗号の多くと同様に、ストリップ暗号も十分な量の暗号文を傍受すれば簡単に解読できる。しかし、これには時間と専門技術が必要であるため、第二次世界大戦初期の頃は、M-94 は「戦術暗号」として意図された用途には十分であった。これは、より現代的なDRYADやBATCOと似た方法である。M-138-A は、新しいアルファベットを記した紙片を定期的に発行することができ、SIGABAのようなより安全なシステムを使用して無線でも発行できたため、より強力であったが、これは 1943 年初頭に米国がストリップ暗号が侵害されたことを知るまで実行されなかった。どちらも、 M-209機械式ローターマシンが利用可能になると、これに置き換えられた。^{[2] [1]}

アクシスが実行したM-138-A暗号解読の主な方法は、システムを物理的に捕獲することに加え、既知平文​​攻撃に対する脆弱性（例えば、同じテキストがプレスリリースで公開された場合）と、大使館があまりにも少ない^{[説明が必要]}鍵とストリップを使用していたという事実を利用することだった。

• ジェファーソンディスク

• CSP-488（別名M-94）の説明
• ジェリー・プロックのM-94に関するページ
• M-94の写真
• 円筒形暗号装置の説明、アメリカ海軍、1926年