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ウィリアム・フレデリック・フリードマン（1891年9月24日 - 1969年11月2日）は、アメリカ陸軍の暗号学者で、1930年代には陸軍信号情報部（SIS）の研究部門を率い、1950年代にはその後継組織の一部を統括した。1940年、フランク・ロウレット率いる彼の部下たちが日本のパープル暗号を解読し、アメリカが第二次世界大戦に参戦する前に日本の外交機密を明らかにした。
フリードマンは、ベッサラビアのキシナウで、ヴォルフ・フリードマン（イディッシュ語: װאָלף פֿרידמאַן、ロシア語: Вольф Ф. Фридман）として生まれた。父親はブカレスト出身のユダヤ人で、ロシア郵政公社で翻訳者兼言語学者として働いていたフレデリック・フリードマン、母親は裕福なワイン商人の娘だった。フリードマン一家は、反ユダヤ主義の迫害のため1892年にキシナウを離れ、ペンシルベニア州ピッツバーグにたどり着いた。[ 1 ] 3年後、彼の名前はウィリアムに変更された。
フリードマンは子供の頃、エドガー・アラン・ポーの短編小説「黄金虫」で暗号学に触れた。[ 2 ]彼はイーストランシングのミシガン農業大学（現在のミシガン州立大学）で学び、コーネル大学で遺伝学の研究をするための奨学金を得た。一方、個人的に興味のあるプロジェクトを研究するために私設研究所を運営していたジョージ・ファビアンは、独自の遺伝学プロジェクトを立ち上げることを決め、フリードマンを紹介された。フリードマンは1915年9月にシカゴ郊外のファビアンのリバーバンク研究所に加わった。遺伝学部門の責任者として、彼が担当したプロジェクトの一つは月光が作物の成長に及ぼす影響を研究するもので、そのため彼は月のさまざまな位相で小麦を植える実験を行った。
ファビアンのもう一つの肝いりプロジェクトは、エリザベス1世とジェームズ1世の治世中にフランシス・ベーコン卿が様々な文書に隠したとされる秘密のメッセージに関する研究だった。この研究はエリザベス・ウェルズ・ギャラップによって行われた。彼女はウィリアム・シェイクスピアの作品の中にそのようなメッセージを多数発見したと信じており、シェイクスピアの作品のすべてではないにしても、その多くをベーコンが書いたと確信していた。フリードマンは他のプロジェクトに取り組む中で写真の腕を磨いており、ギャラップの研究中に歴史的な写本を撮影するのを手伝うために何度かイギリスへ派遣された。彼はギャラップの助手で暗号学者として優れたエリザベス・スミスと交際するうちに、この仕事に魅了されていった。二人は結婚し、フリードマンはすぐにリバーバンク大学の暗号部門と遺伝学部門の責任者となった。この時期、フリードマンは暗号に関する8つの論文を執筆した。これらは総称して「リバーバンク出版物」と呼ばれ、暗号解読における重要な数学的ツールである一致指数の最初の記述も含まれている。[ 3 ] [ 4 ]： 374ページ以降
アメリカが第一次世界大戦に参戦すると、ファビアンは政府に暗号部門のサービスを提供した。この種の業務を行う連邦部門は存在しなかった（陸軍と海軍には様々な時期に萌芽的な部門があったが）、そしてすぐにリバーバンクはアメリカ政府の非公式な暗号センターとなった。この時期、フリードマン兄弟は、イギリスからの独立を目指してインドに武器を送ろうと計画していた、ドイツから資金援助を受けたアメリカのインド人過激派が使用していた暗号を解読した。[ 3 ]メッセージの形式を分析した結果、リバーバンクは、その暗号が何らかの辞書に基づいていることに気づいた。これは当時一般的だった暗号技術である。フリードマン兄弟はすぐにほとんどのメッセージを解読することに成功したが、その本自体が明らかになったのは、裁判が始まってからずっと後のことだった。それは1880年に出版されたドイツ語-英語辞書だった。
米国政府は独自の暗号解読機関を設立することを決定し、陸軍将校をリバーバンクに派遣してフリードマンの指導の下で訓練を受けさせた。この計画を支援するため、フリードマンは一連の技術モノグラフを執筆し、1918年初頭までに7冊を完成させた。その後、彼は陸軍に入隊し、ジョン・J・パーシング将軍の個人暗号解読者としてフランスに赴任した。1920年に米国に帰国し、8冊目のモノグラフ『一致指数とその暗号への応用』を出版した。これは、当時としては現代暗号学における最も重要な出版物とみなされている。彼の陸軍暗号訓練用テキストは高く評価され、数十年間機密扱いとされた。
1921年、彼は陸軍省の主任暗号解読者となり、後に信号情報局（SIS）の局長に就任した。この職を彼は25年間務めた。1929年、ニューヨーク市のアメリカ黒人商工会議所が解散した後、その資料はSISに引き継がれ、暗号および情報機関は陸軍省における新たな地位に合わせて再編成された。
フリードマンは「暗号解読」などいくつかの用語を作り出し、暗号に関する多くのモノグラフを執筆した。そのうちの1つ（主に余暇に執筆）は、後に4巻に拡張され、米陸軍の暗号に関する主要な教科書および参考書となった『暗号解読の基礎』の初稿であった。SISの業務には数学と語学のスキルが不可欠であることを認識していたフリードマンは、数学の訓練と語学の知識の両方を備えた3人の人物を雇用する権限を得ることに成功した。彼らはソロモン・クルバック、フランク・ロウレット、アブラハム・シンコフであり、それぞれが数十年にわたって卓越した功績を残した。さらに、日本語に堪能なジョン・ハートをようやく雇用することもできた。
この時期、エリザベス・スミス・フリードマンは暗号学の研究を続け、禁酒法時代に密造酒業者と沿岸警備隊やFBIが関わる数々の裁判で名を馳せた。
1920年代には、タイプライターの機構と基本的な電気回路を応用した新しい暗号機がいくつか開発された。初期の例としては、 1915年にエドワード・ヘバーンによって米国で設計されたヘバーン・ローター・マシンが挙げられる。このシステムは非常に高いセキュリティと使いやすさを兼ね備えていたため、ヘバーンは投資家に対して積極的に宣伝活動を行った。
フリードマンは、新しいローター式暗号機が重要になると認識し、ヘーバーンの設計の分析に時間を費やした。数年にわたり、彼は分析の原理を開発し、ほとんどのローター式暗号機の設計に共通するいくつかの問題点を発見した。生成された暗号を解読できる危険な特徴の例としては、キーを押すたびにローターが1つずつ回転すること、そして最も回転速度の速いローター（キーを押すたびに回転するローター）をローター列の両端に配置することなどが挙げられる。この場合、十分な数の暗号文を集め、カッパ検定として知られる標準的な統計的手法を適用することで、彼は、非常に困難ではあるものの、そのような暗号機で生成された暗号を解読できることを示した。
フリードマンはローター式暗号機に関する知識を活かし、自身の攻撃にも耐性のある暗号機をいくつか開発した。その中でも最高傑作はSIGABAであり、フランク・ロウレットとローレンス・サフォードによる改良を経て、第二次世界大戦中に米国で最もセキュリティの高い暗号機となる運命にあった。1万台強が製造された。SIGABAの特許は1944年末に出願されたが、フリードマンの死後2001年まで秘密にされ、最終的に米国特許第6,175,625号として発行された。
1939年、日本は最も機密性の高い外交通信用に新しい暗号機を導入し、SISが「RED」と呼んでいた以前のシステムに取って代わった。SISが「PURPLE」と呼んだこの新しい暗号は、以前のものとは異なり、はるかに難解だった。海軍の暗号部隊（OP-20-G）とSISは、これが以前の日本の暗号機と関連している可能性があると考え、SISがシステムへの攻撃を担当することで合意した。PURPLE暗号文の隠されたパターンを発見しようと数ヶ月間試みた後、フリードマンとローレットが率いるSISチームは、驚異的な成果を上げてそれを解明した。PURPLEは、ドイツのエニグマやヘーベルン設計とは異なり、ローターではなく、自動電話交換機のようなステッピングスイッチを使用していた。SISのレオ・ローゼンは、後に判明したように、日本の設計者が選んだスイッチと全く同じモデルを使用して機械を製作した。
こうして、SISは1940年末までに、PURPLE暗号機を実際に見たこともないにもかかわらず、その完全な複製を作り上げた。複製された暗号機とPURPLE暗号の解読方法を理解することで、SISはますます多くの日本軍通信を解読できるようになった。その傍受の一つが、ワシントンD.C.の日本大使館宛ての、米国との交渉を打ち切るよう命じるメッセージ（1941年12月7日）だった。このメッセージは差し迫った戦争を明確に示しており、真珠湾攻撃のわずか数時間前に米国務省に届けられる予定だった。米国が真珠湾攻撃を事前に知っていたかどうかという論争は、21世紀に入ってもなお続いている。
1941年、フリードマンは「神経衰弱」で入院したが、これは広くPURPLEでの仕事による精神的ストレスが原因とされている。彼が入院している間、 SISのアブラハム・シンコフとレオ・ローゼン、そしてアメリカ海軍OP-20-Gのプレスコット・カリアー中尉とロバート・ウィークス中尉の4人チームが、ブレッチリー・パークの「政府暗号学校」にあるイギリスの施設を訪れた。彼らはイギリスにPURPLEマシンを提供し、その見返りとしてエニグマ暗号機の設計の詳細とイギリスがエニグマ暗号を解読した方法についての情報を得た。しかし、フリードマンは1943年4月にブレッチリー・パークを訪れ、 1943年のBRUSA協定の起草に重要な役割を果たした。[ 5 ]
第二次世界大戦後、フリードマンは政府の信号情報機関に留まった。1949年には新設された軍保安局（AFSA）の暗号部門長に就任し、1952年にはAFSAの後継として設立された国家安全保障局（NSA）の主任暗号学者となった。フリードマンは、NSAの学生の訓練に使用された古典的な教科書シリーズ「軍事暗号解読」を執筆した。（この教科書は、フリードマンの助手で後継者であるラムブロス・D・カリマホスによって「軍事暗号分析」というタイトルで改訂・増補され、さらに多くの暗号解読者の訓練に使用された。）NSAでの初期の頃、彼は恐らく最初のスーパーコンピュータの開発を奨励したが、機械が人間の知性のような「洞察力」を持つことができるとは決して確信していなかった。
フリードマンは、1403年から1437年の間に書かれたとされる有名なヴォイニッチ手稿の解読に多くの時間を費やした。しかし、40年にわたる研究の後、彼はついに敗北を認めざるを得ず、その起源と意味について推測する以上の成果は得られなかった。
1955年、フリードマンはNSAを代表して、スイスの暗号機メーカーであるCrypto AGと秘密協定を結んだ。この協定により、同社の多くの機械が侵害され、それによって生成されたメッセージがNSAによって解読可能になった。[ 6 ]
フリードマンは1956年に引退し、妻とともに、もともと二人が出会ったきっかけとなった問題、つまりベーコンの暗号とされるものの検証に再び取り組み始めた。二人は共著で『暗号学者がシェイクスピアを見る』という本を執筆し、フォルジャー図書館から賞を受賞し、『シェイクスピアの暗号の検証』というタイトルで出版された。[ 7 ]この本は、ギャラップの研究や、シェイクスピア作品に隠された暗号を探していた他の人々の研究の欠陥を明らかにした。
NSAの要請により、フリードマンは「暗号と暗号解読に関する6つの講義」を準備し、NSAで講義を行った。しかしその後、NSAは安全保障上の懸念から、フリードマンの自宅から参考資料を押収した。
フリードマンの健康状態は1960年代後半に悪化し始め、1969年に亡くなった。[ 8 ] [ 9 ]フリードマンと妻のエリザベスはアーリントン国立墓地に埋葬されている。[ 10 ] [ 11 ]
フリードマンと彼の妻は、自分たちのアーカイブをジョージ・C・マーシャル財団の図書館に寄贈したが、その資料もNSAによって再分類され、削除された。[ 12 ]
フリードマンは軍事情報殿堂入りを果たしており、メリーランド州フォート・ミードにあるNSA（国家安全保障局）の施設には、ウィリアムとエリザベスの名を冠した建物がある。また、ハリー・トルーマン大統領から功労勲章、ドワイト・アイゼンハワー大統領から国家安全保障勲章を授与された。
フリードマンは、米国特許6,097,812号（「暗号システム」に関する特許）という、最も長期間非公開とされていた特許出願の一つを保有しているという特異な経歴を持つ。この特許は1933年7月25日に出願され、2000年8月1日に発行された。
フリードマンは妻のエリザベスとの間にバーバラ・フリードマン（後にアチソン）とジョン・ラムゼイ・フリードマンという2人の子供をもうけた。[ 13 ] [ 14 ]
ニール・スティーブンソンの小説『クリプトノミコン』に登場するショーン司令官は、フリードマンに大きく影響を受けている。ショーンは、アメリカ陸軍屈指の暗号解読者であり、第二次世界大戦への日本の参戦以前に日本の暗号を解読し、その結果として心理的な問題を抱えていたことなど、フリードマンと多くの経歴や性格的特徴を共有している。スティーブンソンは謝辞の中で、「これらの偉大な戦時中のハッカーの中でも、戦争が始まる前にパープルと呼ばれる日本の機械式暗号を解読するために健康を犠牲にしたウィリアム・フリードマンには、特別な敬意を表さなければならない」と書いている。[ 15 ]
この記事には、パブリックドメインにある以下の資料からのテキストが含まれています：暗号学殿堂：ウィリアム・F・フリードマン
その他の資料については、『フリードマン・コレクション：分析ガイド』を参照してください。