В 1944 году Фридман получил Награду за исключительную гражданскую службу (англ. Commendation for Exceptional Civilian Service). В 1946 году он был награждён президентской Медалью за заслуги (англ. Medal for Merit), одной из высших гражданских наград США.
В 1947 году Фридман стал директором коммуникационных исследований Армейского агентства безопасности «ASA» (англ. Army Security Agency) и подал просьбу о снятии грифа секретности с одной из изобретённых им, но не запатентованных шифровальных машин. Коммерческое использование таких машин могло быстро превратить его в состоятельного человека. После того, как в просьбе ему было отказано, Фридман подал в суд на федеральное правительство.
Зимой 1949–1950 года он был опять госпитализирован с повторным обострением депрессии, а в 1955 году перенёс инфаркт миокарда. В том же году Фридман вышел на пенсию по состоянию здоровья и покинул АНБ, но продолжил консультировать НАТО по вопросам криптологии до конца 1950-х годов. В 1955 году он был награждён Медалью национальной безопасности (англ. National Security Medal), высшей наградой ЦРУ.
Лишь в 1956 году Фридман выиграл суд и получил компенсацию в размере ста тысяч долларов за ущерб, нанесённый грифом секретности. В феврале 1963 года он был в третий раз госпитализирован с припадком тяжёлой депрессии, а 2 ноября 1969 года умер после двух повторных сердечных приступов.
Коллега Фридмана Абрахам Синков после войны служил в «ASA», а в 1949 году, когда было создано Агентство безопасности вооруженных сил «AFSA» (англ. Armed Forces Security Agency) — первая централизованная криптологическая организация в США, он стал в ней руководителем программы безопасности коммуникаций и сохранил эту должность при реорганизации агентства в АНБ в 1952 году.
В 1954 году Синков стал вторым сотрудником АНБ, который закончил Национальный военный колледж (первым был Луи Торделла). Вернувшись в АНБ, он стал помощником директора, поменявшись местами со своим старым коллегой Роулетом. Синков вышел в отставку в 1962 году в звании полковника. В 1966 году он написал книгу «Элементарный криптоанализ: математический подход», которая была одной из первых книг по криптологии, доступных для широкой общественности.
Второй коллега Фридмана Фрэнк Роулет в 1945 году стал начальником «ASA», а в 1949 году — техническим директором Оперативного директората «AFSA». После реорганизации агентства в АНБ в 1952 году он перешёл на работу в ЦРУ, а с 1958 года работал в АНБ как специальный помощник директора.
В 1965 году Роулет возглавил Национальный институт криптографии, и в этом же году Президент США наградил его Медалью национальной безопасности (англ. National Security Medal) за «взлом» японского «пурпурного» шифра. В 1964 году Конгресс США выплатил Роулету 100 тысяч долларов в качестве частичной компенсации за его секретные изобретения. За заслуги в области защиты информации Американская организация безопасности информационных систем (англ. Information Systems Security Organization) учредила награду имени Роулета (англ. Frank Byron Rowlett Award).
Третий коллега Фридмана Соломон Кульбек с 1952 года работал в отделе криптоанализа АНБ. Его сотрудники первыми освоили такие виды машинной памяти, как магнитные ленты и магнитные барабаны, а также многозадачный режим работы компьютеров и вели работы в области кибербезопасности. Кульбек уволился из АНБ в звании полковника в 1962 году, после чего преподавал в университете Джорджа Вашингтона и вёл научную работу.
За значительный вклад в криптологию имена Уильяма Фридмана, Абрахам Синкова, Фрэнка Роулета и Соломона Кульбека увековечены в Зале славы АНБ и Зале славы военной разведки США. В 1999 году в Зале Славы АНБ был установлен также и бюст Фридмана с надписью «Глава американской криптологии» (англ. Dean of American Cryptology).
7. Создание скремблера
Работы по созданию средств и методов засекречивания телефонных переговоров были начаты американскими инженерами вскоре по окончании Первой Мировой войны. Созданный ими первый образец аппаратуры «закрытой» телефонной связи получил название «скремблер» (англ. scrambler — шифратор) и использовался при передаче сообщений конфиденциального характера по радиотелефону между Лос-Анджелесом и удалённым от него на 20 километров островом Каталина.
«Закрытие» канала связи достигалось в скремблере за счёт частотной инверсии спектра речевого сигнала, в процессе которой осуществлялось превращение низкочастотных составляющих спектра в высокочастотные и наоборот. В результате такого превращения телефонное сообщение становилось неразборчивым в случае его приёма посторонним лицом с помощью обычного радиоприёмника.
В то же время на приёмной стороне радиолинии, оборудованной скремблером, осуществлялось аналогичное обратное превращение спектра принятого речевого сигнала, с помощью чего происходило восстановление исходного сообщения.
В 1920-е годы в США был разработан новый скремблер на базе применения более совершенного метода «закрытия» телефонных сообщений. В соответствии с ним спектр речевого сигнала в результате фильтрации разделялся на пять частотных полос равной ширины, после чего осуществлялась их частотная инверсия и перестановка по некоторому правилу, которое менялось каждые 20 секунд.
Указанный метод был использован при создании первой американской аппаратуры телефонного засекречивания, названной «А-3». Она была принята в эксплуатацию в 1937 году и использовалась американской компанией «IТТ» (англ. International Telephone and Telegraph) для обеспечения засекреченной связью высших должностных лиц из числа политического и военного руководства США.
Принцип засекречивания «А-3» состоял из инверсии и перестановки пяти поддиапазонов частот. Из 3840 возможных комбинаций (5x25) фактически использовались лишь шесть, которые менялись 36 раз в течение каждых 20 секунд. Криптографическая слабость аппаратуры компенсировалась регулярным изменением частот передачи.
Система «А-3» достаточно часто использовалась Президентом США Франклином Рузвельтом для телефонных переговоров с Премьер-министром Великобритании Уинстоном Черчиллем, а также с американскими послами за рубежом. Однако, по мнению американских военных специалистов, она не обеспечивала в полной мере секретность радиопереговоров и позволяла лишь исключить их случайное прослушивание посторонним лицом. В случае же систематического радиоперехвата телефонных сообщений существовала достаточно высокая вероятность того, что дешифровальной службе противника удастся восстановить их содержание.
Из-за этого отдельные военачальники относились к системе «А-3» с недоверием и считали, что лучше пользоваться радиотелеграфной связью с применением обычной шифровальной аппаратуры. К «осторожным» относился и генерал Д. Маршалл, который неоднократно рекомендовал президенту Ф. Рузвельту отказаться от использования системы «А-3» для ведения секретных переговоров с послами США за рубежом. Предостережения генерала были небезосновательными.
Как выяснилось впоследствии, специалисты Почтового ведомства фашистской Германии в течение длительного времени осуществляли перехват и запись радиотелефонных переговоров, которые засекречивались «А-3», со станции радиоперехвата, расположенной в Нидерландах. В результате немецкой дешифровальной службе удалось в 1941 году раскрыть принцип засекречивания телефонных разговоров в системе «А-3». Это позволило немецкой разведке регулярно получать дешифрованные записи переговоров, которые вели Президент США Ф. Рузвельт, Премьер-министр Великобритании У. Черчилль, Министр иностранных дел Великобритании А. Иден, помощник Президента США Р. Гопкинс, американский генерал М. Кларк и другие.
Переведённые с английского на немецкий язык тексты дешифрованных переговоров высокопоставленных лиц США и Великобритании докладывались командованием немецкой разведки непосредственно Адольфу Гитлеру, а также другим руководителям Третьего рейха.
Кроме того, отсутствие в распоряжении командования Вооруженных сил США надёжной засекреченной радиотелефонной связи, способной без задержек довести до соответствующих инстанций имеющуюся информацию, было косвенной причиной наибольших потерь, которых испытали США в результате внезапного массированного удара японской авиации по наибольшей военно-морской базе США на Гавайских островах «Пёрл-Харбор».
К концу 1941 года Япония развернула подготовку для захвата Индонезии, а также американских и британских владений на Тихом океане. При этом временное японское правительство вело диалог с правительством США об урегулировании японско-американских отношений. Эти переговоры имели целью усыпить бдительность США и выиграть время для подготовки внезапного удара по базам американского флота на Тихом океане.
Воскресным утром 7 декабря 1941 года начальнику штаба Армии США Д. Маршаллу стало известно о решении японского правительства прервать японско-американские переговоры. Побаиваясь, что его телефонный разговор по системе «А-3» с командованием вооруженных сил на Гавайских островах может быть перехвачен и дешифрован японской разведкой, Д. Маршалл распорядился зашифровать информацию о возможном нападении Японии на американские базы и передать её по радиотелеграфному каналу связи.
Поскольку шифрование и дешифровка информации осуществлялись вручную и требовали значительного времени, телеграмма была получена адресатом уже после того, как японская авиация нанесла массированный удар по Пёрл-Харбору. В результате из восьми линкоров, стоявших на рейде Пёрл-Харбора, пять были потоплены, а три — повреждены. Всего из строя было выведено восемнадцать кораблей, а флот потерял несколько тысяч человек.
Реально оценивая недостатки и ограниченные возможности системы «А-3», специалисты американской телефонной компании «Bell Telephone Laboratories» ещё в октябре 1940 года приступили к проведению исследований по созданию такой аппаратуры засекречивания телефонных переговоров, которая бы позволяла вести секретные разговоры, не боясь раскрытия дешифровальной службой противника. В качестве одного из новых методов «закрытия» рассматривал