STUDY OF THE ENIGMA CIPHER MACHINE DEVICE AND SELECTION OF TOOLING FOR DEVELOPING ITS DIGITAL MODEL

Authors

  • Daniil Bukharov Irkutsk State Transport University
  • Victor Kaszkowski Иркутский государственный университет путей сообщения

Keywords:

digital model, cipher machine, Enigma, development, tooling, encryption, cryptography

Abstract

The article investigates the main stages of cryptography development with a focus on the Enigma cipher machine, which played a key role in ensuring communication security during World War II. The paper discusses its design features, including the rotor system, wiring system, and the encryption mechanism’s operation principle. The Enigma's algorithm, based on complex substitution and transposition of symbols, as well as changing the machine's settings to ensure dynamic cipher change, is described. An important part of the work is the formulation of the task of developing a digital model of the Enigma, aimed at accurately recreating its functionality in a modern context. Requirements for the model are outlined, such as the accuracy of simulating the encryption mechanism’s operation and its potential application in educational and research settings. Special attention is given to the selection of tooling for developing the digital model, including software and hardware solutions such as programming languages, simulators, and specialized platforms, which allow for the efficient implementation of the cryptographic mechanisms embedded in the original machine. The author analyzes approaches to modeling, considering both the use of modern computational resources and the historical characteristics of the device. The article will be useful for specialists in the fields of cryptography, computer security, as well as researchers in the history of cryptography and technical reconstruction. The results may be applied in educational courses on cryptography and the development of tools for analyzing and simulating historical cryptographic systems.

References

Арзиев А.Т., Шаназаров Б. Криптографический метод шифрования и дешифрования информации на основе алгоритма машины энигма // Universum технические науки. 2024. № 4-1 (121). С. 33-35.

Аганин Е.И., Малышева Е.Ю. В сборнике: Начало Великой Отечественной войны: уроки истории. Взгляд из XXI века. // Материалы Международной научно-практической конференции с участием студентов. Составители Л.П. Гордеева, И.П. Ветюгова. 2016. С. 4-6.

Точилкин М.В. Шифрование Энигмой как один из исторических этапов развития криптографии // Студенческая наука: современные реалии. Сборник материалов III Международной студенческой научно-практической конференции. Редколлегия: О.Н. Широков [и др.]. 2017. С. 24-26.

Ларин Д.А., Шанкин Г.П. Вторая мировая война в эфире: некоторые аспекты операции "Ультра" // Защита информации. Инсайд. 2007. № 1 (13). С. 91-96.

Воронина Е.Д., Хахина А.М. Знаменитая Enigma // Наука, образование, инновации: гуманитарные, естественно-научные и технические решения современности. Материалы XXIII Всероссийской научно-практической конференции. 2020. С. 32-34.

Зюзин В.Д., Коробов А.В., Лопухов Р.С. Шифрование Enigma // NovaUm.Ru. 2020. № 26. С. 17-21.

Давлетбердин А.С., Хисаметдинов Ф.З. Шифровальная машина Enigma. // Неделя науки и технологий. Материалы всероссийской научно-практической конференции с международным участием. Сибай, 2021. С. 230-232.

Надточеев Е.В., Голиков А.Е. Взлом "Энигмы": спецслужбы СССР, США, Великобритании в добывании разведывательной информации в годы второй мировой войны // Государство, общество и органы внутренних дел в годы Великой Отечественной войны (1941-1945). Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции преподавателей, адъюнктов, курсантов, слушателей и студентов. 2015. С. 125-131.

Стручков И.В., Джамиев Н.М.Д., Гусева Л.Л. Анализ алгоритма работы и причин взлома шифровальной машины "Энигма" // Студенческая наука для развития информационного общества. Сборник материалов V Всероссийской научно-технической конференции: в 2 частях. 2016. С. 362-365.

Чепур Б. "Энигма": исторические аспекты возникновения, применение и дешифровки. Тайная спецоперация "Ультра" // Гилея: научный вестник. 2015. № 96. С. 89-93.

Мажей Я.В. Шифрование // Инновации. Наука. Образование. 2021. № 46. С. 1043-1048.

Перекатова А.Д., Горшкова Т.В. Таинственные страницы истории: криптография вчера и сегодня // Вестник науки. 2019. Т. 1. № 7 (15). С. 37-50.

Published

2025-05-14

How to Cite

Бухаров, Д. В., & Кашковский, В. В. (2025). STUDY OF THE ENIGMA CIPHER MACHINE DEVICE AND SELECTION OF TOOLING FOR DEVELOPING ITS DIGITAL MODEL. The Electronic Scientific Journal "Young Science of Siberia", (1 (27). Retrieved from http://ojs.irgups.ru/index.php/mns/article/view/2041

Issue

Section

Computer science and engineering