In bài này
Tình báo điện tử Liên Xô/Nga: Viện Nghiên cứu khoa học số 2 (17)
Thứ Bẩy, 19/12/2015 - 3:30 PM
Trong văn học Nga đã mô tả rõ nét sự hình thành của một trong những hướng phát triển của ngành mật mã Xô-viết - đó là bảo mật các cuộc gọi điện thoại.
Đó là mô tả của Solzhenitsyn (một phần tử đối lập nổi tiếng ở Liên Xô). Trong cuốn tiểu thuyết “Trong giới thượng đỉnh”, ông ta viết: “Trong tháng 1 (1948) ấy, người cha của các dân tộc phương Đông và phương Tây (Stalin) đã được ai đó mách cho ý tưởng thành lập kênh liên lạc điện thoại bí mật đặc biệt - một hệ thống mà không ai và không bao giờ có thể nghe hiểu được kể cả khi đã chặn thu được cuộc nói chuyện của ông.

Bằng kênh liên lạc đó có thể từ nhà nghỉ ở trong nước nói chuyện thẳng với Molotov ở New York... Và Stalin đã đặt thời hạn - cho đến ngày 1 tháng 1 năm 49. Sau một lát suy nghĩ, ông nói: “Thôi thì đến 1 tháng 5 vậy”.

Cho đến lúc đó đã có một số loại máy điện thoại mật được chế tạo, nhưng không loại nào thoả mãn được thị hiếu khắt khe của Stalin.

Liên lạc cao tần chỉ chống được nghe lén trực tiếp. Qua các đường dây truyền đi dòng cao tần được điều biến bằng các tín hiệu âm từ màng của máy điện thoại. Tín hiệu đó cũng như các tín hiệu liên lạc vô tuyến không thể nghe được bằng tai người nếu không được xử lý thích hợp. Nhưng chỉ cần cho nó đi qua một máy thu cảm biến detector đơn giản là cuộc gọi được khôi phục lại về dạng ban đầu.

Một phương pháp độc đáo khác để bảo mật các nội dung đàm thoại là phương pháp đảo phổ tín hiệu thoại từng được biết đến trong các sách giáo khoa về vô tuyến điện tử thời trước chiến tranh. Khi sử dụng phương pháp này, lời nói được biến thành những lời nói khó hiểu giống như nghe băng ghi âm quay ngược. Cũng giống như trường hợp trước đó, với các thiết bị chuyển đổi ngược dải phổ, lời nói được phục hồi hoàn toàn và trở nên hiểu được.

Thời chiến tranh thế giới thứ II, đã xuất hiện các hệ thống phức tạp hơn - gọi là mã hoá trộn. Các tín hiệu âm thanh được các bộ lọc tần số chia thành 3 hoặc 4 dải và được chia nhỏ bằng cơ cấu ghi âm từ tính thành các phần ngắn theo thời gian có độ dài 100-150 ms. Máy mã tiến hành xáo trộn các mẩu tần số-thời gian này. Chạy qua đường dây điện thoại là một mớ hỗn độn những tiếng rít the thé và chút chít. Phía đầu nhận người ta giải mã và phục hồi lời nói ban đầu.

Nhưng chính đối phương cũng có thể làm được điều đó. Làm điều đó khá đơn giản bằng cách sắm một máy phân tích tần số tín hiệu thoại đơn giản là quang phổ kế. Sau khi đưa lời nói bị chặt nhỏ bằng máy mã trộn vào đầu vào của quang phổ kế, dựa vào biểu đồ phổ có thể tách ra những dải tần sử dụng trong các bộ lọc máy mã và các mẩu thời gian được chọn để phân chia các tín hiệu đã mã hoá. Và đồng thời có thể đọc được biểu đồ phổ tín hiệu thoại mã hoá theo âm tiết và từ, chậm nhưng chắc chắn.

Có lẽ các tin tức nói rằng máy mã trộn không tin cậy đã đến tai ban lãnh đạo tối cao nên Stalin đã giao cho các nhà thiết kế máy mã nhiệm vụ chế tạo một loại máy điện thoại để có thể liên lạc ở xa nhiều ngàn kilômét, tuyệt đối chống được các loại nghe lén.

Một viện nghiên cứu đặc biệt đã được thành lập và do Stalin trực tiếp theo dõi. Viện này đã đi vào lịch sử với tên gọi NII-2 (Viện Nghiên cứu khoa học số 2). Trong một toà nhà cũ của một chủng viện ở ngoại ô Moskva có bố trí phòng thí nghiệm của viện nghiên cứu tương lai và cả một nhà tù do MGB quản lý có tên “Công trình số 8” hay “nhà tù đặc biệt số 16”. Cũng giống như nhiều sáng kiến quy mô hồi đó, nhân lực được sử dụng cũng là các tù nhân.

Ngoài việc nghiên cứu phát triển hệ thống liên lạc điện thoại mật, các chuyên gia của NII-2 còn phải giải quyết nhiều nhiệm vụ khác nhau. Cuối mùa thu năm 1949, MGB đã ghi được một cuộc đàm thoại giữa các nhân viên sứ quán Mỹ ở Moskva với một công dân Liên Xô không để lộ danh tính gọi từ máy điện thoại tự động và báo cho họ về việc một tình báo viên Liên Xô, trong vài ngày tới, sẽ nhận được các chi tiết công nghệ quan trọng để sản xuất bom nguyên tử ở một cửa hàng vô tuyến điện tại New York.

Cuộn băng ghi giọng nói của tên phản bội đã được chuyển đến NII-2 cùng với các băng ghi giọng nói của bốn người tình nghi. Nhiệm vụ là phải xác định ai trong số bốn giọng nói này đã gọi điện đến sứ quán Mỹ. Việc này đặc biệt quan trọng và bí mật nên chỉ có vài người được biết. Báo cáo về việc so sánh giọng nói bốn nghi can với giọng nói ghi được dày tới hai tập lớn và đã đưa ra câu trả lời dứt khoát về nhân thân người gọi.

Trong NII-2 có một nhóm toán học làm nhiệm vụ nghiên cứu xây dựng các loại mật mã và cả nhiệm vụ mã thám. Tại đây, họ làm công việc so sánh độ vững chắc của các hệ thống điện thoại mật. Thang điểm đánh giá độ vững chắc của các điện thoại mật được khảo sát nghiên cứu được tính kiểu phân số.

Tử số không đổi luôn là 1 phút đàm thoại mã hoá. Còn trong mẫu số gồm 2 đến 3 con số là số phút thời gian dùng để giải mã hoặc phục hồi sơ đồ của máy mã và khoá mã. Mẫu số càng lớn thì máy mã càng vững chắc. “Điểm đánh giá” các máy điện thoại mật dao động trong khoảng 1/200 đến 1/600.

Tuy vậy, tốc độ giải mã bằng tay thay vì để xác định các tính năng khách quan của liên lạc mật lại bị thay đổi đáng kể do các nguyên nhân chủ quan. Chẳng hạn, hàng sáng, việc giải mã được tiến hành nhanh hơn so với vào cuối ngày và chậm lại do bất kỳ sự mệt mỏi khó chịu nào của người thực hiện.

Tất cả những phép so sánh này không kém quan trọng so với các hệ số đánh giá khách quan về độ vững chắc. Bởi lẽ cùng các hệ thống được so sánh được các chuyên gia mã thám khác nhau khảo sát nhiều lần. Và kết quả mà các chuyên gia phân tích thu được mỗi lần nếu không giống nhau thì ít ra cũng gần nhau. Mặc dù độ lớn các phân số có sự dao động, nhưng các kết quả so sánh thường trùng nhau.

Ngoài ra, trong thập niên 1950, các máy điện thoại gắn kèm máy mã trộn cũng vẫn cần cho quân đội và các cơ quan an ninh quốc gia. Các máy điện thoại này ngăn chặn được việc nghe lén trực tiếp vì chỉ có thể giải phá chúng trong điều kiện phòng thí nghiệm với các thiết bị chuyên dụng, mà các điện thoại này lại rẻ hơn nhiều các mẫu máy mã tối tân, “tuyệt đối” an toàn.

Đầu thập niên 1950, NII-2 đã chuyển từ quyền quản lý của MGB sang cho Uỷ ban Trung ương Đảng Cộng sản Liên Xô. Người ta đã thành lập Liên hiệp Khoa học-sản xuất hùng mạnh Avtomatika mà vào đầu thập niên 1990 nó bao gồm một số viện nghiên cứu và hơn 10 nhà máy.

Chu Hà