Le macchine Lorenz SZ 40 e SZ 42 (SZ per " Schlüsselzusatz " , che si traduce come "allegato crittografato") sono macchine di crittografia che furono usate durante la seconda guerra mondiale dalla Germania nazista per le comunicazioni telescriventi . I crittografi britannici , che generalmente facevano riferimento al flusso di messaggi criptati tedeschi inviati dalla telescrivente con il nome di pesce (il pesce può essere tradotto come "pesce"), chiamavano la macchina e i suoi messaggi " tonno " (che può essere tradotto come "pesce") . tradurre come " tonno "). Mentre la già nota macchina Enigma era utilizzata nell'esercito, la macchina di Lorenz era destinata alle comunicazioni di alto livello tra il quartier generale di Berlino e il quartier generale dei vari corpi d'armata, che potevano contare su questo dispositivo pesante, il suo operatore e dedicato circuiti. La macchina stessa misurava 51 cm × 46 cm × 46 cm e accompagnava gli standard della telescrivente Lorenz. Queste macchine hanno applicato un metodo di crittografia del flusso .
Il codice di questa macchina presumibilmente inviolabile fu infranto dagli Alleati tra il 1942 e il 1943.
Le macchine da scrivere prima trattavano ogni carattere, solitamente crittografato con codice Baudot o un processo equivalente, come 5 bit in parallelo su 5 righe. La macchina di Lorenz ha prodotto gruppi di cinque bit pseudo-casuali che devono essere combinati dall'operatore OR esclusivo di testo in chiaro. I bit pseudo-casuali sono stati generati da dieci " girandole ", cinque delle quali girano regolarmente, chiamate ruote χ ( chi ) e altre cinque con corsa irregolare, chiamate ruote ψ ( psi ). Il passo delle ruote dipendeva da altre due ruote, chiamate "ruote motrici". A parte il suo ruolo di azionamento irregolare di cinque ruote (che o si muovevano in avanti insieme o rimanevano immobili insieme), la macchina di Lorenz costituisce un generatore pseudocasuale con cinque flussi paralleli di bit; non esiste altra interazione tra le cinque linee. Il numero di "spilli" su tutte le ruote era il primo tra di loro .
Queste macchine erano dello stesso tipo di quelli proposti prima dal colonnello Parker Hitt (in) del dell'Esercito degli Stati Uniti , al momento della prima guerra mondiale .
Bletchley Park crittanalisti capito come la macchina ha lavorato nel gennaio del 1942 senza mai vedere una singola copia. Ciò è stato possibile a causa di un errore commesso da un operatore tedesco. Il30 agosto 1941, è stato trasmesso un messaggio di 4000 caratteri; tuttavia, poiché il messaggio non è stato ricevuto correttamente dall'altra parte, è stato ritrasmesso con la stessa chiave (pratica formalmente vietata dalla procedura). Inoltre, la seconda volta il messaggio è stato consegnato con alcune modifiche, come l'uso di alcune abbreviazioni. Da queste due cifre, John Tiltman è stato in grado di ricostruire sia il testo in chiaro che il codice. Secondo la crittografia, l'intera struttura della macchina è stata ricostruita da WT Tutte .
Le trasmissioni " Tunny " furono intercettate a Knockholt nel Kent , prima di essere inviate a Bletchley Park .
Diverse macchine complesse furono sviluppate dagli inglesi per affrontare questo tipo di messaggio. Il primo della famiglia noto come " Heath Robinson (in) " utilizzava strisce di carta che scorrevano rapidamente lungo circuiti logici elettronici, per decrittare il flusso crittografato.
Successivamente è stato il computer Colossus , il primo computer elettronico digitale al mondo (tuttavia, come ENIAC , non aveva software integrato ed è stato programmato tramite schede plug-in, interruttori e pannelli di permutazione). Era sia più veloce che più affidabile degli " Heath Robinsons "; il suo utilizzo consentiva agli inglesi di leggere gran parte delle comunicazioni di tipo " Tunny ".
Anche il servizio di crittoanalisi svedese FRA (Försvarets radioanstalt) aveva rotto il sistema Lorenz; la loro soluzione è stata trovata inAprile 1943.