К декабрю 1941 года перехват немецких сообщений стал значительным, но процент читаемой шифрпереписки оставался небольшим. На первом этапе военных действий большая часть ключей «Энигмы», вскрытых ЦПС, относилась к Северной Африке. В декабре 1941 года генерал люфтваффе Кессельринг был назначен командующим на этом театре военных действий. А вскоре в ЦПС перехватили шифровку от Кессельринга, помеченную как сообщение высшей степени важности. На ее чтение были брошены все силы, и вскоре англичане с удивлением обнаружили, что шифровка содержала приказ срочно доставить в ставку Кессельринга его любимую шелковую пижаму. Вероятно, для обеспечения боеспособности немецких войск на севере Африки облачение их командующего в шелка было в высшей степени важно!

К концу 1941 года никакого существенного прогресса в разработке методов вскрытия ключей «Энигмы» достигнуть не удалось, хотя вступление в войну СССР открыло для ЦПС новые возможности улучшить качество перехвата. Советское правительство дало согласие на создание станции перехвата с английским персоналом в Мурманске. Глава ЦПС предостерег от возможного разглашения русским секретов английского радиошпионажа. Станцию перехвата, несмотря на это, все-таки открыли, но уже в 1943 году закрыли по требованию советского правительства, так как английские операторы не ограничились перехватом немецких сообщений, не оставив без внимания и линии связи приютивших их союзников.

В течение всего 1941 года ЦПС продолжал количественно расти, однако ощущался недостаток свежих идей для улучшения основного направления его рабслы — чтения немецкой шифрпереписки с использованием «Эниг-мы». Такие идеи появились только в 1942 году, когда для проверки установки роторов «Энигмы» Тьюрингом была разработана схема электромагнитной машины, прототипом для которой послужила польская «Бомба». Ее назначение состояло в том, чтобы смоделировать эффект роторов «Энигмы» с помощью вращавшихся барабанов. Барабаны воспроизводили всевозможные установки роторов «Энигмы» за несколько секунд вместо часов, как это было раньше, и идентифицировали те из них, которые переводили отрывки перехваченного шифртекста в осмысленные фразы на немецком языке. Определив такую установку роторов, машина сама останавливалась, и найденный ею ключ можно было дополнительно проверить на других шифрсообщениях.

Алгоритм вскрытия ключей «Энигмы» Тьюринга, примененный им для создания усовершенствованной «Бомбы», основывался на сравнении вариантов дешифровки перехваченного шифрсообщения с неким эталонным текстом. Для реализации алгоритма на практике требовалось осуществить несколько «проходов» эталонного и*шифрованного текстов. Поскольку перфолента, на которую эти тексты набивались, была непрочной и не выдерживала многократного механического считывания, было создано релейное устройство для хранения текстов. Это устройство в совокупности с подсоединенными к нему электромагнитными барабанами стало первым в мире компьютером.

Экземпляр такой машины под названием «Агнес» был построен за 6 недель. Тут же возникла проблема с персоналом, ибо эти машины требовали к себе постоянного внимания. И оно было обеспечено женщинами-доброволь-цами английских ВМС: они дежурили сменами по 8 часов. Сохранилась инструкция, в которой предписывалось установить барабаны и зачистить контакты спиртом для предотвращения короткого замыкания. После запуска машины начинали вращаться 32 барабана, причем с большим шумом и с разной скоростью. Затем внезапно они останавливались. С каждого барабана считывалось значение, с помощью которого производилась установка оператором другой, проверочной машины.

Помощь англичанам в определении ключей оказывали не только умные машины, но и сами немцы. Например, одна из самых сложных модификаций «Энигмы» использовалась ими неправильно. Вместо каждодневного изменения установки всех 4 роторов по четным дням вращались только 2 крайних ротора, а по нечетным — менялось угловое положение пары внутренних роторов.

Для Англии, островного государства, море всегда имело принципиальное значение. Без импортного продовольствия, нефти и оружия ей было не выстоять, и немцы это хорошо понимали. Адмирал Дениц, командующий немецкими военно-морскими силами, объявил Англии «тоннажную войну». Тихоходные неповоротливые конвои англичан стали легкой мишенью для вражеских субмарин. К осени 1940 года немецкие подводные лодки ежемесячно пускали на дно около 200 тыс. тонн английских морских грузов. С виллы на Западном побережье Франции адмирал Дениц по радио поддерживал связь со своим подводным флотом с помощью хитроумных шифровок «Энигм».

Из этой радиопереписки англичане черпали много полезной для себя информации. Адмиралтейство Англии получало от ЦПС сведения о местоположении подводных лодок немцев, связывалось по радио с английскими судами и приказывало им в случае опасности изменить курс или давало рекомендации, каким путем следовать. Это всегда делалось под благовидным предлогом и без указания источника информации. Вполне оправданная предосторожность, так как основные шифраторы английских ВМС были давно скомпрометированы. Однако вскоре немцы обратили внимание на то, что их подводный флот действует все менее и менее успешно.

В сентябре 1941 года они сменили ключи во всех своих флотских шифраторах, а на подводных лодках приступили к замене старой «Энигмы» на ее новую модификацию с 4 роторами вместо 3. 4-роторная «Энигма» вошла в историю радиошпионажа под названием «Тритон». В преамбуле посылаемого шифрсообщения при использовании этой шифровальной машины стоял префикс «BETA BETA». И вот с начала 1942 года в преамбулах немецких криптограмм англичане стали замечать эти «ужасные» (для ЦПС и для английского флота) префиксы. За один только ноябрь 1942 года было потоплено 190 судов англичан и их союзников общим водоизмещением в 729 тыс. тонн, и все потому, что прочитать шифр-сообщения немецких подводных лодок не удавалось.

Ключи к «Тритону» были получены благодаря нескольким обстоятельствам. Во-первых, оказалось, что в нарушение требований безопасности некоторые из перехваченных шифртекстов совпадали по длине с переданными ранее с помощью старой «Энигмы», да и то 6 «Бомб» без перерыва работали 17 дней, чтобы их прочесть. Во-вторых, обнаружилось, что для шифрования некоторых сообщений, таких как сводка погоды, например, четвертый ротор не использовался, так как применялись трехбуквенные комбинации для обозначения положения роторов. Тогда после выделения посланий, которые шифровались «Тритоном» с помощью лишь 3 роторов, облегчалось чтение шифрсообщений, полученных с использованием всех 4. Но все равно, даже если ротор под № 4 не мог быть переставлен с другими (т.е. его положение разрешалось считать фиксированным), введение четвертого ротора в схему «Энигмы» увеличивало количество различных перестановок в 26 раз!

Одно утешало англичан — «Тритон» не применялся надводным флотом Германии. В борьбе против него воспользовались предложением, которое еще в 1941 году высказал молодой офицер Ян Флеминг. Оно было столь же авантюрно, как и все, что он придумал позже, прославившись в качестве автора шпионских романов о Джеймсе Бонде. Идея Флеминга была проста: если шифр трудно вскрыть, его надо выкрасть.

Немецкие суда метеослужбы находились в Атлантике по 3 месяца. Каждое имело на своем борту «Энигму» с набором ключей на этот срок. И вот в Северную Атлантику отправились английские эсминцы, чтобы захватить какое-нибудь одинокое немецкое метеосудно. Один из них, «Сомали», 7 мая 1941 г. засек по правому борту пароходный дымок — это было немецкое метеосудно «Мюнхен». После того как «Сомали» открыл по «Мюнхену» огонь, немецкий радист выбросил за борт имевшуюся там «Энигму», но забыл уничтожить ключевые установки к ней на следующий месяц, которые и были захвачены англичанами.

Два дня спустя состоялась новая, на этот раз незапланированная встреча: у берегов Гренландии атаковавшая английский конвой немецкая подводная лодка после яростной контратаки была вынуждена всплыть на поверхность. Группа захвата с эсминца, сопровождавшего морской караван, обнаружила на борту тонувшей субмарины «Энигму» и инструкции по ее использованию. В результате с июля по декабрь 1941 года любой месячный ключ для немецких подводных лодок вскрывался в Блетчли-Парк в течение двух суток. Полученная информация незамедлительно передавалась в Лондон, в центр наблюдения за передвижением немецких подводных лодок. Английские конвои обходили их далеко стороной, а эсминцы успешно выслеживали и топили. Но «Тритон» изменил ситуацию в корне.