Таким образом, донесения, которые советские разведчики отправляли из Вашингтона в Москву, сначала кодировались с помощью кодовой книги, а затем шифровались с использованием одноразового шифрблокнота. Применение одноразового шифрблокнота делало советскую шифрсистему невскрываемой. Даже если бы американцы каким-либо образом раздобыли кодовую книгу (к примеру, выкрали или купили) и узнали бы в деталях о советской шифрсистеме (например, от перебежчиков или предателей), все равно они мало бы продвинулись в ее вскрытии. Стойкость такой шифрсистемы определяется, во-первых, случайностью (т. е. непредсказуемостью) последовательности знаков, из которых состоит шифрблокнот, а во-вторых, уникальностью этой последовательности. Последнее означает, что каждая страница шифрблокнота используется для зашифрования и расшифрования донесений один и только один раз. При строгом соблюдении обоих этих условий взломать шифрсистему, построенную на основе одноразового шифрблокнота, невозможно.
Однако такая абсолютная стойкость одноразового шифрблокнота дается очень дорогой ценой. Поскольку каждое разведывательное донесение после кодирования приходилось дополнительно шифровать с помощью уникальной цифровой последовательности, для засекречивания сотен тысяч сообщений количество страниц в шифрблокноте должно было исчисляться теми же сотнями тысяч[13]. Ведь чтобы обеспечить абсолютную надежность, каждая страница шифрблокнота могла быть использована только один раз. В 1940-е годы, в отсутствие быстродействующих компьютеров, которые можно было бы использовать для автоматизации процесса создания шифрблокнотов, вручную изготовить совершенно случайную цифровую последовательность длиной несколько сот тысяч знаков оказалось просто невозможно.
Благодаря показаниям перебежчиков, в АНБ получили общее представление о методах, которые применялись при изготовлении шифрблокнотов для нужд советской разведки. Шифровальщик ГРУ Гузенко рассказал, что для этой цели использовалось специальное механическое устройство, больше всего напоминавшее лототрон, из которого периодически выкатывались нумерованные шары. А Владимир Петров, долгое время возглавлявший одно из подразделений шифровального отдела КГБ, которое отвечало за связь с зарубежными резидентурами, поведал о существовании электролампового устройства, генерировавшего электрические импульсы, которые затем преобразовывались в последовательность случайных чисел.
Надо сказать, что и в Японии, и в Германии прекрасно осознавали, что одноразовый шифрблокнот предоставляет наивысшую степень защиты для зашифрованных с его помощью сообщений. Однако при отсутствии достаточного количества квалифицированных специалистов и нехватки материальных ресурсов в суровых условиях военного времени там решили вместо создания огромного числа шифрблокнотов, содержащих уникальные цифровые последовательности, пойти более простым путем. В период между двумя мировыми войнами немецкие и японские специалисты разработали шифрсистемы, которые хотя и являлись менее стойкими, чем одноразовый шифрблокнот, зато были значительно более легкими в производстве и эксплуатации. Наибольшее распространение и известность получила немецкая шифровальная машина «Энигма», снабженная клавиатурой для ввода открытых текстов сообщений и панелью с лампочками для считывания соответствующих им шифрованных текстов. В Германии и Японии обоснованно полагали, что хотя стойкость разработанных ими машинных шифров была далека от абсолютной, при правильном их использовании вскрыть на практике эти шифры не представлялось возможным. Однако и немцы, и японцы оказались не в состоянии внедрить процедуры организации секретной связи, которые бы гарантировали необходимый уровень защиты для своих сообщений. Кроме того, они недооценили способности американских и английских взломщиков кодов, которые сумели выявить бреши в немецких и японских шифрсистемах и воспользоваться ими с максимальной для себя пользой.
Советская Россия, в отличие от Германии и Японии, сделала свой выбор в пользу одноразовых шифрблокнотов. В 1941 году Германия начала военные действия против Советской России, нарушив заключенный двумя годами ранее пакт о ненападении. По сравнению с довоенным периодом количество сообщений, которые советские дипломатические ведомства отправляли в Москву, возросло неимоверно. Имевшийся в их распоряжении запас шифровальных блокнотов начал таять буквально на глазах. Решение проблемы было найдено в начале 1942 года – страницы в шифрблокнотах стали повторяться. Шифрблокноты перестали быть одноразовыми. Сейчас неизвестно, кому первому пришла в голову эта идея – запаниковавшему ли руководителю советской шифровальной службы, которого ждало суровое наказание за неспособность обеспечить дипломатов и разведчиков шифрблокнотами в необходимом количестве, или рядовым сотрудникам, которые физически не справлялись с изготовлением случайных последовательностей для шифрблокнотов. Да это и не так важно. Главное, что за один только 1942 год число повторяющихся страниц в шифрблокнотах составило более 70 тысяч, из которых криптоаналитики АНБ в ходе операции «Венона» сумели выявить примерно половину.
13
Во время Второй мировой войны советские дипломаты отправили в общей сложности от 200 до 300 тысяч международных телеграфных сообщений.