A kódtörés matematikai, történeti és emberi hátteréről tudhattak meg többet az érdeklődők a Magyar Tudomány Ünnepének egyik jeles műegyetemi programján.

„A kriptográfia, az információk titkosítása és a hibajavító kódolás rendkívüli evolúciós fejlődésen estek át a második világháborútól egészen napjainkig, amikor a digitális technológiával karöltve például az internetes oldalak feltörhetetlenségét is a matematikai algoritmusokra, az algebrára, a véges geometriára és a diszkrét matematika elméletére alapozták. E téma fontosságát Alan Turing tragikus sorsú brit matematikusnak, a modern számítógép-tudomány egyik atyjának az amerikai filmkészítőket egyaránt inspiráló történetén keresztül szerettük volna bemutatni, az elhangzottak hitelességét pedig a professzor egy közeli hozzátartozójának előadása erősítette” – foglalta össze a Magyar Tudomány Ünnepe (MTÜ) műegyetemi rendezvénysorozatának keretében Matematikus kódfejtők: Az Enigma feltörése címmel tartott konferenciáról Nagy Gábor Péter, a BME Természettudományi Kar (TTK) Matematika Intézet Algebra Tanszékének tanszékvezető habilitált egyetemi docense. A Magyar Tudományos Akadémia (MTA) dísztermében tartott eseményt a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Matematika Intézete és a Wacław Felczak Alapítvány közösen szervezte, valamint Biernacki Karol, Lengyelország – Szegeden élő – tiszteletbeli konzulja támogatta.

A műegyetemi professzor tudományos ismeretterjesztő előadásában a kriptográfia történetét és modern alapfogalmait ismertette, valamint részletesen beszélt az eredetileg kereskedelmi ügyekben, később a pénzügyi intézmények bizalmas iratainak titkosítására kifejlesztett, majd a második világháborúban már katonai célokra alkalmazott Enigma-rendszer működési elvéről.

„A megbízhatónak és feltörhetetlennek vélt kódolás megfejtéséhez a lengyel kormány már az 1930-as években létrehozott egy matematikusokból álló kódtörő egységet, akik az évtized végére átütő eredményeket értek el. Tapasztalataikat pár nappal a második világháború kitörése előtt átadták a francia és a brit titkosszolgálatnak. Utóbbiak külön kutatási részleget hoztak létre a London közelében fekvő Bletchley Parkban, amelynek vezetője Alan Turing lett.

A hagyományos módszerekkel szemben a kutatók elektromechanikus és elektronikus számítógépek segítségével tanulmányozták az Enigma üzeneteit, 1943-ban havi 80.000, azaz napi 2.500 küldeményt törtek fel. A történészek egy része úgy véli, e tudományos áttörés jelentősen lerövidítette a második világháborút és megpecsételte a kimenetelét. A kódfeltörési művelet részleteit egészen az 1990-es évekig szigorú titok övezte” – ecsetelte előadásában Nagy Gábor. Az elhangzottak szemléltetésére bemutattak egy, a varsói Műszaki és Ipari Múzeumtól kölcsönkapott működőképes Enigma-gépezetet.

„Tudósként zseniális, ám magánemberként tragikus életpályát hagyott maga mögött Alan Turing, akit tudományos eredményei ellenére 1952-ben elítéltek homoszexualitása miatt, aki a inkább a kémiai kasztrálást, ezzel együtt egyetemi munkájának megtartását választotta a börtön ellenében, majd kiváló eredményei dacára mégis elvesztette állását, emiatt a matematikus zseni mentálisan összeroppant. Két évvel később vitatott körülmények között halt meg, feltehetően öngyilkos lett, ciánnal mérgezett alma felének elfogyasztása után. 2013 decemberében utólagos királyi kegyelemben részesült. Életéről két film is készült: 1996-ban és 2014-ben” – ismertette a brit professzor munkásságát a műegyetemi előadó. Az angliai eseményeket, a történések hátterét és a következményeket személyes és családi élmények felidézésével gazdagította a konferencia különleges meghívott vendége, Sir Dermot Turing, a matematikus tudós unokaöccse. Ő korábban a brit kormányzat jogi szolgálatánál és egy nemzetközi ügyvédi irodánál dolgozott, később a pénzügyi szektor szabályozási kérdéseinek szakértője lett, különös tekintettel a pénzügyileg instabil bankok problémájára és a pénzügyi piac infrastruktúrájára. Emellett a Bletchley Park és a Turing Trust igazgatósági tagja, több monográfiát írt nagybátyja történetéről (legutóbbi kötete 2018 szeptemberében jelent meg XY&Z: The Real Story of How Enigma Was Broken címmel).

„A titkosítás ma az egyik legszélesebb körben kutatott matematikai-informatikai-műszaki probléma, amely foglalkoztatja a tudósokat, emellett a biztonságos kommunikáció és adattárolás fontossága miatt is nagy hangsúlyt kap a szakterület” – mondta a téma jelentőségéről Nagy Gábor. Különösen az előadáson részt vevő, még pályaválasztás előtt álló fiatalok és szüleik figyelmét hívta fel a természettudományi tárgyak fontosságára, majd hozzáfűzte: „a matematikus diplomával rendelkezők keresett szakemberek a munkaerőpiacon, a titkosszolgálatok és az informatikai vállalatok előszeretettel alkalmazzák őket, utóbbiak főként internetbiztonsággal összefüggő kihívások megoldására. E tevékenységhez a matematikai ismereteken túl sokrétű mérnöki és informatikai teljesítményre is szükség van, amelynek megszerzéséhez a Műegyetem kiváló alapot ad” – buzdította az ifjúságot a természettudományi pálya megismerésére a BME oktatója.

Nagy Gábor a téma apropóján beszámolt egy idén októberben indult friss kutatási programról is, amelyben a BME a Debreceni Egyetemmel (DE) és a Szegedi Tudományegyetemmel (SZTE) közösen vesz részt. A Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Hivatal (NKFIH) „SETIT - IoT rendszerek biztonságát növelő technológiák” című projektjének célja a beágyazott eszközökkel kibővült internet (IoT, Internet of Things) informatikai biztonsági kockázatának vizsgálata és olyan technológiák kutatása, fejlesztése, amelyek az IoT biztonsági kockázatait csökkentik, lehetővé téve ezzel az IoT alkalmazások szélesebb körű elterjedését. „Matematikusként kihívást jelent számunkra, hogy olyan elméleti megoldásokat találjunk, amelyek akár az Enigmához hasonlóan több évtizedes hírzárlat után is aktuálisak maradnak. Olyan teoretikus megfontolásokkal kell tisztában lennünk, amelyek 10-20 évvel megelőzik a gyakorlati megvalósítást” – vázolta fel a szakemberek előtt álló feladatokról, és az elhangzottakat az egyelőre még elméletben létező nagyteljesítményű kvantumszámítógépek több éve tartó fejlesztésének említésével is alátámasztotta.

A BME TTK előadásain több száz középiskolás diák, szüleik, egyetemi hallgatók, tanárok, matematikusok és a tudomány iránti laikus érdeklődők vettek részt. „Olyan érdekes és a természettudományok különböző ágai iránt nyitott hallgatóság számára is élvezetes témára esett a választásunk, amely a szűk szakterületünkön is túlmutat. Bízunk benne, hogy a hallgatóság néhány tagja számára vonzóbbá tettük a témát, a hivatásunkat, és többen számításba veszik a matematikusi pályát és a BME-t, utóbbit, mint továbbtanulásuk lehetséges helyszínét” – osztotta meg a bme.hu-val Nagy Gábor Péter.

TZS-GI
Fotó: Philip János, TTK Matematika Intézet Algebra Tanszék