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イギリス旅行記~その4:Bletchley Park & Tha National Museum of Computing [紀行]

2024年3月10日の日記

さて,翌日はちょっと電車に乗って,ブレッチリー・パークへ。


Bletchley Park1.jpg とうとう来ました~~!![晴れ]

こんなところまで来る,日本人なんていない,と思いますけど.....。実際,日本人はもちろん,最近はどこに行ってもいる[雨],隣りの赤い国の人もまったく見かけませんでした......。

ストーンヘンジにはたくさんいらっしゃったのですけど.....要は,隣りの赤い国の人たちは自国で予約できる旅行社のツアーに入っているところなら行けるけど,自分で予約しないといけないところには行けない,ということなんでしょうね....。まあ,日本人も昔はそうでしたけど......。

ここは戦時中,ナチス・ドイツや日本など,敵国の暗号通信を解読していた施設です。iruchanは一度,行ってみたい,と思っていました。

有名な,エニグマ(Enigma)ですね~。解読不能とまで言われた暗号です。

ここに,チューリング(Alan Turing:1912.6.23~1954.6.7)らがいて,ドイツの暗号を解読しました。

もっとも,エニグマ自体は1915年,オランダのSpenglerと,van Hengelが開発した歯車を用いた暗号機で,特許も取得していますし,商品になって発売されていたりしましたから,原理は早くからわかっていた,と思います。

1922年にはドイツのScherbius und Ritter社に特許を供与し,ドイツとの関係が生まれます。翌年,同社が製品化しますが,それに伴って購入することもできました。

ただ,これをドイツ軍が独自に改良(改悪?)し,電話交換機のようなプラグボードを追加して電気結線を複雑にした上,歯車も最初は3個でしたが,最大8個まで使用できるようにして,暗号の解読を難しくしてしまいます。

ちなみに復号する場合は,同じセッティングの装置を用意すれば簡単に復号できる仕組みになっています。

Lorentz SZ42.jpg 1942年に登場したLorenz SZ42です。

中でもLorenz社が作ったSZ42は最強と言われ,特にドイツの高官用の暗号として使われ,その解読はチューリングらの目標でした。

エニグマは単字置換式の暗号で,入力された文字を1字ずつ,別の文字に置換しますが,2回目に同じ字を入力しても同じ字にはならないようになっています。その組み合わせは当初の3歯車式のものでも,3つの歯車と結線の変更により,1.6×1020 通りの組み合わせとなってしまいます。

これらのセッティングは毎日,午前0時に変更され,翌日は別の歯車と結線の組み合わせになってしまいます。

とはいえ,1941年5月9日,ドイツ海軍のUボート,U110がアイルランド沖で拿捕され,沈没直前に暗号機やコードブックを入手し,解読の手がかりを得ています。プリムローズ作戦ですね。iruchanはこれは知っていました。

一方,日本の暗号はセッティング変更をほとんどしなかったので,簡単に破られちゃった訳ですけど.....[雨]

そもそも暗号の解読なんて,武士のすることではない,と考える偉いさんが多かった国ですから,他国の暗号を解読しよう,という努力はほとんどなかったでしょうし,実際にはできなかった訳ですしね。

そもそも近代の戦争とはなんなのか,まったく理解していなかった,と思います。

もっとも,この解読不能とまで言われたエニグマですが,入力されるもとの平文の文字は決して,その文字には変換されない,という欠点があり,そこをチューリングらは突破口として解読するわけです。

つまり,単純には,ありとあらゆる文字の組み合わせを考え,それをもとの暗号文と比較して,同じ文字が現れてこない組み合わせを探す.....ということになります。また,e や i だとたくさん出現しますが,q や j は出現頻度が低いので,これらの文字を含め,解読するアルゴリズムは複雑だと思います。

ブレッチリー・パークではエニグマ暗号を総称してFishのコードネームで呼び,さらに,陸軍の暗号はTunny(マグロ),空軍はSturgeon(チョウザメ)のコードネームで呼ばれていました。

なんで魚ばかりなのか....というと,ドイツ軍が自らの暗号システムをSägefisch(sawfish ノコギリザメ)と呼んでいたためのようです。

LorenzのSZ42が生成する暗号文の解読のため,世界初のデジタルコンピュータ,コロッサス(Colossus;”巨像" の意があります)が1943年末に完成します。
 
これ自体はチューリングは製作にかかわらず,開発したのは中央郵便局のFlowersですが,1944年2月から稼働します。改良されて,マークⅡとなったものもの含め,全部で10台製作されました。
 
前身はFlowersが作ったHeath Robinsonと呼ばれた暗号解読機で,これも▼のコンピュータ博物館で展示されています。
 
これ,人名なのでそのHeath Robinsonという人が作ったように思っちゃいますが,当時有名なイラストレータで,奇妙で複雑な装置のイラストを描いていたりしたので,女子職員がニックネームをつけ,それが定着してしまったようです。
 
Colossusはテープリーダで暗号と暗号解読用の鍵の両方を読み込んで解読する仕組みのHeath Robinsonを改良し,メモリに蓄積した暗号鍵で解読する仕組みでした。
 
ただ,世界初のコンピュータ,というと1946年に米ペンシルヴェニア大学のMauchlyらが作ったENIACが有名ですが,これはプログラムはなく,ハードウェア(結線)で構成するもので,計算も弾道表の計算が目的でしたから,computerではなく,calculatorというべきものです。数字も十進数を扱っていて,2進数ではありません。
 
Colossusの方は,戦後,エニグマがテロリストに流用されることを恐れて,というのが公式の理由とされていますが,実際はソ連や共産圏に渡って再利用されたときに,Colossusで解読しよう,と言う意図があったと思いますが,戦後,1990年代くらいまで英政府はその存在を秘匿しました。
 
それに,チャーチルがコヴェントリー空襲(1940.11.14)を事前に察知していたのに,暗号解読をしていることがドイツにばれるとまずいので警告しなかった,という話が流布していますが,おそらく,同様に,戦後,国民から賠償請求されるのを恐れたのではないか,と思います。
 
ところで,真空管式コンピュータって,戦後,日本以外では実際にUNIVACやIBMから装置として売られるくらい,意外に多数製造されているんですが,現在も稼働可能なのはこれだけではないか,と思います。真空管を2,500本も使用した,真空管式コンピュータを見てみたい,とずっと思っていました。
 
なお,ここにはブレッチリー・パークの暗号解読施設を博物館にしたところですが,博物館は2つありパーク全体を博物館とした,Bletchley Parkと,コンピュータの歴史を保存する,The National Museum of Computingがあります。後者はブレッチリー・パークのH棟なのですが,どうも組織が別のため,入場料金も別なのは困りもの。Bletchley Parkは£25.50,Museum of computingは£10です。結構高いですね.....[雨]
 
と言う次第ですけど,せっかくここまで,はるばる日本から来たので,見に行きたい,と思います。今回の英国旅行の目的のひとつです。 

Bletchleyはロンドンからバーミンガムへ行く西海岸本線のルートにあり,ロンドン・ユーストン駅から通勤電車が出ていますし,iruchanはホテルに近い,Shepherd's Bushの駅から,West Midlandsのサービスで西海岸本線との接続点,Watford Junctionまで行って乗り換えました。

ホテルから近くのShepherd's Bushの駅から出発です。地下鉄central線と,旧国鉄の路線の交差点で,ターミナルになっています。
 
Shepherd's Bush overground駅.jpg Schepherd's Bush駅
 
ロンドンの出発はここからです。地上のもと国鉄のOvergound路線の駅です。地下鉄駅は手前にあります。
 
ロンドンでは車両の規格が大きく異なるので,相互乗り入れはほとんどしていないため,乗り換えが必要になりますが,実際にこうやって乗り換えてみても,すぐ隣りに地下鉄の駅があったり,そもそも駅構内に地下鉄の入口があって,特に不便とは思いません。
 
むしろ,どこかの路線が止まったら,他社も含めて乗り入れている鉄道が全部止まってしまう日本より便利だし,効率がよいのではないか,と思います......[台風]
 
ただ,このShepherd's Bush駅など,Undergroundの駅とOvergroundの駅は隣接していますが,建物は別ということも多いので,注意が必要です。切符はどちらでも買えますけどね。ただ,どういうわけか,自動改札は使えません。駅員さんにひと言言うと,ホームへ入らせてくれます。
 
Shepherd's Bush overground駅-1.jpg Watford Junction行き電車
 
ここから,SouthernのサービスでWarfort Junctionまで行って,西海岸本線の列車に乗り換えます。
 
SRは第3軌条ですが,途中で架線に移行するので,この電車にはパンタグラフがついています。次のWembly Cenral駅までの間にパンタを上げて架線に移行するはずで,それもDC600VからAC25kVに切り替わるはずなんですが,結局,どこで切り替わっているのか,さっぱりわかりませんでした......。 

Bletchley駅.jpg Bletchley駅

この駅を出て,北に少し歩くとブレッチリー・パークに着きます。

ただ,西海岸本線はバーミンガムの前後でいくつかのルートがあり,Bletchleyを通らない列車もあるので,注意が必要です。バーミンガム周辺にいくつも大きな都市があるので,本線が何本にも分岐していて,それらの都市を経由してまんべんなくサービスが行き届くようにしているところはさすがだと思います。

とはいえ,英国鉄の民営化は日本よりも徹底していて,路線のみならず,列車ごとに分社化してしまったので,近年,非常に料金が高くなってしまっています。英国は鉄道は安かったのですけどね.....[雨]

London Shpherd's Bush~Bletchely間は幸い,この日,往復でも£20でしたけど,70kmほどの距離で3,800円ほどになりますから,やはり高いです[雨]

Bletchley Park2.jpg 広い敷地です。池まであります。

ここはもとは1883年,自由党の政治家Herbert Leonが建てたヴィクトリアゴシック様式の邸宅です。

ここに,戦時中,ドイツや日本の暗号解読のための研究所が設置されていました。チューリングがいて,亡命ポーランド人が開発した機械式の解読器BOMBEを改良し,エニグマを解読しました。その後,ドイツが暗号が解読されていることに気づいたのか,エニグマの設定を変え,歯車が1枚増えると解読できなくなり,Flowersが世界初のデジタルコンピュータ,Colossusを作ったことは知っていました。

ベネディクト・カンバーバッチがチューリングをやった,"イミテーション・ゲーム" (2014)をご覧になった方も多いと思います。また,この映画に隠れてしまいましたけど, "エニグマ" (2003)と言うそのものズバリ,と言うイギリス映画もあります。こちらは"タイタニック" のケイト・ウィンスレットが出ていますね。ちょっと地味で真面目な彼女もとても美しいです。 

残念ながら,どちらも映画ではBOMBEが主体で,あまりColossusのことは出てこないのですが,実は,このColossusは2007年に復元され,実際に稼働する状況だということを聞いていたので,ぜひ,一度,見てみたい,と思っていました。 

Bombe.jpg BOMBEの幻想的な映像

iruchanは,ずっと,BOMBと思っていました。発音は同じですが,BOMBEはいわゆるボンベのことです。

とはいえ,動いているときにカチカチと時計のような音がして,解読終了間近になると歯車が1個ずつ停止していくので,時限爆弾のように聞こえたから,と言う話もあり,それだったらBOMBじゃないのか,って思いますけどね.....。 

Bletchley Park.jpg コンピュータ博物館はこちらです。

Bletchley Parkのビジターセンターの横を歩いて,駐車場の奥になります。もし,時間がない,という人はこちらだけでもいいと思います。

Block B.jpg Block B

本部とでも言うべき建物です。ここで出退勤管理や事務処理をしていました。

Block B interior.jpg Block B内部



Bletchley Park4.jpg カフェ

もとのHut 4の建物を利用しています。いかにも軍用施設,という感じがいいですね~。

Bletchley Park5.jpg お昼ご飯[晴れ]

iruchanも大好きなFish & Chipsを頼みました。やっぱ,ここではドイツ野郎のFishを食べないとね~~[晴れ]

でも,日本人だともう,これでお腹いっぱい,なんですけど.....。

英国や米国のレストラン行くと,注文したあとに必ず,"Anything else?" って聞かれますけど,ここで,"Yes" なんて答えると後悔します。食べきれませんってば[雨]

でも,実際,周囲にいるイギリス人のオヤジを見ると,たいてい,ハンバーガーなんかも頼んでいたりしてビックリ。そりゃ,太るわなぁ~~[雨]

といって,前の日にもFish & Chipsを食べたのですが,魚は失敗。

前日はCodfishを食べたので,今日は別の魚にしよう,と思って,Haddockにしたら,どう見ても同じ。

何のことはない,Codはタラで,Haddockはコダラでした......[雨]

やっぱ,英語は勉強しないといけませんね......。

ほかにも,Plaice(オヒョウ)やSkate(ガンギエイ)やRay(エイ)なんて魚も使うようです。エイなんて食べるの~って感じですけどね。今度,こいつらを注文してみよう,と思います。


Bletchley Park3.jpg Mansion

ここは中はなにも展示はなく,建物そのものの様子を見学するところのようです。

ここにチューリングらの科学者達が集まって,ビリヤードや宴会,芝居などが開催されたようです。要は福利厚生施設ですね....。

戦争中に科学者達の慰労を考えるような国と戦争をするべきではありません[雨]


今度はBletchley Parkを出て,駐車場の奥にある,コンピュータ博物館を見学します。

ブレッチリー・パークはBOMBEまでですが,Colossusはこちらに展示されています。

簡単に言えば,Bletchley Parkは施設や人,歴史を見るためのソフトの博物館で,実際に解読した機械などのハードを見るにはこちら,という感じでした。

Lorenz SZ42(NMOC).jpg Lorenz SZ42

こちらはコンピュータ博物館で保存されているSZ42です。

解説にも,ホームページにも何にも書いていませんけど,右のテレプリンターはCNNに出ていますが,2016年にeBayに出て,この博物館がたった£9.50で入手したそうです。左の本体はノルウェーのオスロで保存されているものを長期借用しているようです。世界中に数台しかないようなので,写真を撮っておいてよかったです[晴れ]

wireless reception system.jpgドイツ軍用無線傍受システム

Lorenzの暗号を使った通信ネットワークが欧州に張り巡らされていました。ブレッチリー・パークでは,▲のような受信機で傍受し,モールス信号を18mmの紙テープにさん孔してHeath RobinsonやColossusに読み込ませます。

Heath Robinson machine.jpg Heath Robinson

▲の無線システムの横に展示してありました。テープ読み込み部はColossusとそっくりです。

とはいえ,送信手によって,●と━の長さが異なるし,同じ送信手でも毎回,微妙に異なるはずですから,これらを0と1に対応して読み込ませるのは今でも結構,面倒な問題と思ったら,独軍はすでにテレプリンターに移行していて,5ビットで文字を送信する仕組みになっていたそうです。

Lorenz SZ40/42 radio network.jpg Lorenz SZ40/42のネットワーク。

Colossus-1.jpg Colossusです。

真空管2,500本,消費電力9.5kWというのに驚きます。


Colossus.jpg 裏側。

Colossus-5.jpg テープリーダ部。

ドイツ軍の暗号文を5bitの紙テープとして読み込みました。5bitなら,ドイツ語のアルファベットがカバーできるわけですね。

紙テープには横に5個,穴が開くようになっていて,かなりの高速で回っていました。符号は光電管で読み込みます。

Colossus-4.jpg たくさんの真空管。カウンター部と思います。

Colossus-3.jpg

それにしてもよくも当時,これだけの真空管を並べて配線したな,と思うと同時に,1990年代にこれだけ集めたな,と思います。まだ,EF50なんかは入手可能ですけどね.....。とは言え,これだけの数を集めるとなると,もう無理なんじゃぁ,ないでしょうか。

Colossus-2.jpg 使用されている真空管

右から,CV105, EF506V642?, 807と思いますが,左の3本は英国球で型番不明です。

EF50のほか,EF37も使われていて,こういう5極管は論理素子としても乗算回路が構成できるのでわかるのですが,なんで6V6807なんてパワー管が必要なのか.....。

☆EDSAC

EDSAC.jpg EDSAC

ケンブリッジ大学が戦後,開発した初期のプログラム内蔵型コンピュータのひとつです。1949年に完成しました。

主記憶は水銀遅延線です。また,ウィンドウの中にあるCRTはVCR97と言うやつで,戦時中のレーダー用ですが,メモリの状況をモニターするためのものです。同様に,日本初のコンピュータFUJICは水銀遅延線を使用して成功しています。

CRTをメモリとして使うと,ランダムアクセスができて,実際のメモリの状況が画面に表示されるので,面白いですけど,制御が難しいので,使われていないようです....[晴れ]

EDSAC1.jpg ラック

使用されている真空管はGT管が多く,戦後の銀色シールドを被ったMG管タイプのEF50が多いようですが,欧州球ばかりのようです。

真空管で論理回路を構成するのは信頼性の面でもコストの面でも無理があると考えられたので,リレーやデカトロンなどの別の論理素子を使うことが考えられました。日本でもリレー式コンピュータはありましたし,パラメトロンなんてのも真剣に検討されましたね。

☆Harwell Dekatron Computer

Harwell Dekatron computer.jpg 

デカトロンがコンピュータに使われた,というのは聞いていましたが,実物を見るのは初めてです。

デカトロンは放電管の1種で,パルスを1個,入力するごとに別の電極が光るようになっています。エレベータの階数を指示するのを見たことがありますが,電極の電圧を見るとパルスのカウントができます。

これは英Harwell社が1950年に開発したデカトロンコンピュータです。リレーとデカトロンを使っています。

残念ながら,真空管と半導体以外のスイッチング素子を使ったコンピュータは演算速度が遅く,すぐに取って代わられることになります。また,意外に真空管が信頼性が高いことがわかって,IBMなどからもビジネス用として真空管式コンピュータが販売されていますよね。本機も1956年には引退しているようです。

引退後,Wolverhampton大学が譲り受け,Wolverhampton Instrument for Teaching and Computation from HarwellということでWITCH(魔女)と命名されます。なんか,こじつけ.....[雨]

Harwell Dekatron computer1.jpg


☆Gazza Record

さて,今日は一日,ロンドンを離れていましたけど,ホテルに帰る前に,一軒,寄っておきたいお店があります。

Bletchleyの隣りのLeighton Buzzardという街に中古レコード屋さんがあり,iruchanが探していた,Coleman Hawkinsのレコードがありました。

Discogsで見つけたので,注文し,引き取りは現地でお願いしていました。

Bletchleyからひと駅,Euston駅行きの電車に乗り,下車しました。Leighton Buzzardは人口3万5000人の小さな街ですが,中心部にマーケットがあり,とても賑わっています。

なぜか駅は無人駅。その割にたくさんの人が待合室で待っていますし,売店も開いています。時間や曜日によっては駅員さんがいるのかもしれませんけどね。電車は多く,頻繁にロンドンやバーミンガムなどへ行く電車が停まり,なかなか便利そうです。

駅からちょっと歩いて,人1人しか歩けないような細い道を歩いたりして,Gazza Recordに着きました。

Gazza records.jpg 小さな洒落たレコードショップ[晴れ]

レンガ作りの元は倉庫? らしき建物です。周囲に溶け込んで美しいですが,溶け込みすぎて,最初,通り過ぎちゃいました....。

最近,やはりレコードが若い人にも人気があり,英国でも同じようで,訪ねてみたら,若い女性が頼んだレコードを引き取りに来ていました。

とても小さなお店でしたけど,パンクやレゲエのレコードが一杯[晴れ]

店主のGaryさんは本当に音楽が大好き,という陽気なおじさんでした。

店主と顔なじみの常連さんが大歓迎してくれました。その常連さんはマドンナのファンらしく,彼女のレコードを買って帰りました。iruchanも高校生の頃,マドンナよく聴いていたな~。

美味しいエスプレッソをいただいて,Coleman Hawkinsと,ついでにPeggy Leeのベスト盤を買って帰りました。

coleman hawkins.jpg Prestige XTRA 5031

米盤が1961年に出ていますけど,その5年後に出た英盤の方が断然音がよかったです。

帰ってきて,自宅のシステムで聴いてみました。Garrard 301で聴くとサイコ~[晴れ]

夕日 '24.2.10.jpg きれいな夕日。

再び,Leighton Buzzardの駅からEuston駅行きの電車に乗り,ホテルに戻りました。

例によって,欧州の列車は最高速度100マイル/時なので,160km/h! 通勤電車でもものすごく速いです。

JRの新快速も真っ青のスピードで,断然,英国の各停は速いです。某JR中央線鈍足じゃなかった,快速なんか,氏ね! ですね~[台風]

今日は久しぶりに夕日がきれい。ずっと滞在中,曇りでしたし,夜は必ず雨が降るし,日中も時折,ザーッと雨が降る,という冬のロンドンの陰鬱な天気でしたけど,明日はようやく晴れるみたいです。

なんか,最終日だけ晴れる,という皮肉な天気でしたが,行きたいところには全部行けたし,大満足です。


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