陰謀和詭計籠罩着整個二戰時期,當時美國、德國、英國軍方都在世界範圍内大量招募大學教授、工程師、科研人員和技術人員,這些專家在為各自的陣營效力期間發明的核武器、電腦、青黴素、火箭和雷達,推動了人類文明的進步,對後世産生了深刻的影響。
二戰時期的世界形勢極為複雜,主要分為兩大陣營,以德國、意大利和日本為主的法西斯軸心國陣營,和以美國、蘇聯、英國、法國為代表的反法西斯同盟國陣營。但在同盟國内部,因為社會意識形态的不同,以美英為主的資本主義國家和蘇聯、東歐的社會主義國家之間的關系也較為緊張。而到了1946年,英國首相丘吉爾在發表的“鐵幕演說”中,攻擊蘇聯和東歐社會主義國家被“鐵幕籠罩了起來”,更是拉開了美蘇“冷戰”的序幕。
直到一戰結束時,當時所有的密碼都是手工編碼的,未加密的原始文本需要加密員人工一個字母一個字母地轉化為密文,而接收密碼的一方又要用查表的方式将密文轉為明文,這種簡單的加密法随着解密學的發展很容易就會被人破獲。
直到1918年,德國發明家亞瑟·謝爾比烏斯和理查德·裡特發明了一個叫做Enigma的密碼機,它的外形酷似打字機,鍵盤上一共有26個字母,但同一個字母在明文的不同位置時,可以被不同的字母替換,而密文中不同位置的同一字母,又可以代表明文中的不同字母,這種加密方式在密碼學上被稱為“複式替換密碼”。在當時,Enigma被證明是有史以來最可靠的加密系統,起初它隻是被用來加密商業機密,但在後來的二戰中,德國軍方開始使用Enigma來加密納粹德軍的通訊信息。
其實Enigma并不像納粹德國認為的那麼堅不可摧,在1932至1938年期間,波蘭的情報機構就仿造德國人的Enigma發明了一種用于解密的機器Bomba。Bomba的工作原理其實就是模拟好幾個Enigma并發運轉,以此來加速猜出密鑰,最快可以在兩個小時之内破解出Enigma密碼。但随着二戰的爆發,德軍改進了Enigma機器,增加了可選的齒輪數量,這樣密鑰的組合就增加了60倍,超出了Bomba的解密範圍,于是波蘭找到了英國盟軍尋求幫助。
早在第一次世界大戰時期,英國秘密情報局(MI6,也稱軍情六處)就在布萊切利公園設立了一個密碼研究學院,召集了牛津大學和劍橋大學的語言學家、數學家和英國最聰明的學生們從事密碼破譯工作,其中就包括了麥克斯·紐曼、阿蘭·圖靈和湯米·佛勞斯。
圖靈在波蘭人的基礎上改進了Bomba,為它加入了一些優化措施,盡早排除不可能的路徑,并讓它的速度快了很多,能以每秒2000字符的速度破譯情報。在Bomba的幫助下,盟軍及時掌握了德軍飛機的行蹤,使德國空軍在“海獅行動”裡遭到了沉重打擊。
但與此同時,警覺的德國人很快改進了他們的通信方式,發明了洛倫茲SZ40和SZ42保密電傳打字機,這是一種比Enigma還要先進的密碼機,具有159萬億種可能的加密方式,用于發送希特勒的最高指令。而在布萊切利公園,湯米·佛勞斯制造出了世界上第一台可編程的計算機“巨人”,它的閱讀速度提高到了每秒5000字符,使得破譯密碼的時間由以前的幾周縮短到了幾個小時,在當時專門被用來破譯洛倫茲密碼。由于“巨人”及時提供了準确的情報,德軍的“海狼行動”慘敗,600餘艘艦船被擊沉,同時,“巨人”也在諾曼底登陸戰中發揮了巨大的作用。據曆史學家分析,正是這些科學家的破譯工作,使二戰至少提前結束了兩年。