Computador colosso

Colossus foi um conjunto de computadores desenvolvidos por decifradores britânicos nos anos de 1943–1945 para ajudar na criptoanálise da cifra de Lorenz. Colossus usava válvulas termiônicas (tubos de vácuo) para realizar operações booleanas e de contagem. O Colossus é, portanto, considerado o primeiro computador digital programável e eletrônico do mundo, embora tenha sido programado por interruptores e plugues e não por um programa armazenado.

O Colossus foi projetado pelo engenheiro de pesquisas telefônicas do General Post Office (GPO), Tommy Flowers, para resolver um problema colocado pelo matemático Max Newman na Escola de Códigos e Cifras do Governo (GC&CS) em Bletchley Park. O uso de probabilidade de Alan Turing na criptoanálise (ver Banburismus) contribuiu para seu design. Algumas vezes foi afirmado erroneamente que Turing projetou o Colossus para ajudar na criptoanálise do Enigma. (A máquina de Turing que ajudou a decodificar o Enigma foi o Bombe eletromecânico, não o Colossus.)

O protótipo, Colossus Mark 1, estava funcionando em dezembro de 1943 e estava em uso em Bletchley Park no início de 1944. Um Colossus Mark 2 aprimorado que usava registradores de deslocamento para quintuplicar a velocidade de processamento, funcionou pela primeira vez em 1º de junho de 1944, bem a tempo para o desembarque na Normandia no Dia D. Dez Colossos estavam em uso no final da guerra e um décimo primeiro estava sendo comissionado. O uso dessas máquinas por Bletchley Park permitiu que os Aliados obtivessem uma grande quantidade de inteligência militar de alto nível a partir de mensagens de radiotelegrafia interceptadas entre o Alto Comando Alemão (OKW) e seus comandos do exército em toda a Europa ocupada..

A existência das máquinas Colossus foi mantida em segredo até meados da década de 1970. Todas as máquinas, exceto duas, foram desmontadas em peças tão pequenas que seu uso não pôde ser inferido. As duas máquinas retidas foram eventualmente desmanteladas na década de 1960. Uma reconstrução funcional de um Mark 2 Colossus foi concluída em 2008 por Tony Sale e uma equipe de voluntários; está em exibição no Museu Nacional de Computação em Bletchley Park.

Propósito e origens

Uma máquina de cifra Lorenz SZ42 com suas capas removidas no Museu Nacional de Computação no Parque Bletchley

As máquinas Lorenz SZ tinham 12 rodas, cada uma com um número diferente de câmeras (ou "pins").

Número da roda	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10.	11	12
Nome da roda BP	?1	?2	?3	?4	?5	μ37	μ61	χ1	χ2	χ3	χ4	χ5
Número de câmaras (pins)	43	47	51	53	59	37	61	41	31	29 de Março	26	23

Os computadores Colossus foram usados para ajudar a decifrar mensagens de radioteletipo interceptadas que foram criptografadas usando um dispositivo desconhecido. Informações de inteligência revelaram que os alemães chamavam os sistemas de transmissão de teleimpressão sem fio "Sägefisch" (peixe-serra). Isso levou os britânicos a chamarem o tráfego de teleimpressão alemão criptografado de "Fish", e a máquina desconhecida e suas mensagens interceptadas de "Tunny" (atum).

Antes de os alemães aumentarem a segurança de seus procedimentos operacionais, criptoanalistas britânicos diagnosticaram como a máquina invisível funcionava e construíram uma imitação dela chamada "British Tunny".

Deduziu-se que a máquina tinha doze rodas e usava uma técnica de cifragem Vernam em caracteres de mensagem no código telegráfico padrão ITA2 de 5 bits. Ele fez isso combinando os caracteres de texto simples com um fluxo de caracteres-chave usando a função booleana XOR para produzir o texto cifrado.

Em agosto de 1941, um erro cometido por operadores alemães levou à transmissão de duas versões da mesma mensagem com configurações de máquina idênticas. Estes foram interceptados e trabalhados em Bletchley Park. Primeiro, John Tiltman, um criptoanalista de GC&CS muito talentoso, derivou um fluxo de chaves de quase 4.000 caracteres. Então Bill Tutte, um membro recém-chegado da Seção de Pesquisa, usou esse fluxo de chaves para elaborar a estrutura lógica da máquina Lorenz. Ele deduziu que as doze rodas consistiam em dois grupos de cinco, que ele chamou de rodas χ (chi) e ψ (psi), as duas restantes ele chamou de μ (mu) ou "motor" rodas. As rodas chi pisavam regularmente com cada letra criptografada, enquanto as rodas psi pisavam irregularmente, sob o controle das rodas motoras.

Cams sobre rodas 9 e 10 mostrando suas posições levantadas (ativas) e baixadas (inativas). Uma câmara ativa reverteu o valor de um pouco (0→1 e 1→0).

Com um fluxo de chaves suficientemente aleatório, uma cifra de Vernam remove a propriedade de linguagem natural de uma mensagem de texto simples de ter uma distribuição de frequência desigual dos diferentes caracteres, para produzir uma distribuição uniforme no texto cifrado. A máquina Tunny fez isso bem. No entanto, os criptoanalistas descobriram que, ao examinar a distribuição de frequência das mudanças de caractere a caractere no texto cifrado, em vez dos caracteres simples, havia um afastamento da uniformidade que fornecia um caminho para o sistema. Isso foi alcançado por "diferenciação" em que cada bit ou caractere foi XOR-ed com seu sucessor. Depois que a Alemanha se rendeu, as forças aliadas capturaram uma máquina Tunny e descobriram que era a máquina de cifra em linha eletromecânica Lorenz SZ (Schlüsselzusatzgerät, anexo cifrado).

Para descriptografar as mensagens transmitidas, duas tarefas devem ser executadas. A primeira foi a "quebra da roda", que foi a descoberta dos padrões de came para todas as rodas. Esses padrões foram configurados na máquina de Lorenz e depois usados por um período fixo de tempo para uma sucessão de diferentes mensagens. Cada transmissão, que geralmente continha mais de uma mensagem, era codificada com uma posição inicial diferente das rodas. Alan Turing inventou um método de quebra de roda que ficou conhecido como Turingery. A técnica de Turing foi desenvolvida em "Retângulo", para a qual Colossus poderia produzir tabelas para análise manual. Colossos 2, 4, 6, 7 e 9 tinham um "gadget" para auxiliar este processo.

A segunda tarefa era "configuração da roda", que determinava as posições iniciais das rodas para uma mensagem específica e só poderia ser tentada depois que os padrões do came fossem conhecidos. Foi para essa tarefa que o Colossus foi inicialmente projetado. Para descobrir a posição inicial das rodas chi para uma mensagem, o Colossus comparou dois fluxos de caracteres, contando estatísticas da avaliação de funções booleanas programáveis. Os dois fluxos eram o texto cifrado, lido em alta velocidade de uma fita de papel, e o fluxo de chaves, gerado internamente, em uma simulação da máquina alemã desconhecida. Depois de uma sucessão de diferentes execuções do Colossus para descobrir as configurações prováveis da roda chi, eles foram verificados examinando a distribuição de frequência dos caracteres no texto cifrado processado. Colossus produziu essas contagens de frequência.

Processos de descriptografia

Notação

PNão. P.	texto simples
KKNão.	chave – a sequência de caracteres usados em XOR binário com o texto simples para dar o cifratexto
χ χ - Sim.	chichi componente da chave
? ? - Sim.	psiquiatria componente da chave
? ? ?- Sim.	alargada psiquiatria – a sequência real de caracteres adicionados por o psiquiatria rodas, incluindo aqueles quando não avançam
Z.Não.	Texto de cifra
DNão.	De...chichi— o cifratexto com o chichi componente da chave removida
? ? - Sim.	qualquer um dos XOR'ed acima com seu caráter sucessor ou bit
⊕ ⊕ - Sim.	a operação XOR
? ? {displaystyle bullet }	Bletchley Park shorthand para o código de telegrafia espaço (zero)
x(x)	Bletchley Park shorthand para o código de telegrafia marca (um)

Usando diferenciação e sabendo que as rodas psi não avançavam com cada caractere, Tutte descobriu que tentar apenas dois bits diferenciados (impulsos) do fluxo chi contra o texto cifrado diferenciado produziria uma estatística não aleatória. Isso ficou conhecido como "1+2 break in" de Tutte. Envolvia o cálculo da seguinte função booleana:

? ? Z.1⊕ ⊕ ? ? Z.2⊕ ⊕ ? ? χ χ 1⊕ ⊕ ? ? χ χ 2= = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = =? ? Não. Delta Z_{1}oplus Delta Z_{2}oplus Delta chi _{1}oplus Delta chi _{2}=bullet }

e contando o número de vezes que resultou em "falso" (zero). Se esse número excedia um valor limite predefinido conhecido como "total definido", ele era impresso. O criptoanalista examinaria a impressão para determinar qual das posições iniciais putativas era mais provavelmente a correta para as rodas chi-1 e chi-2.

Esta técnica seria então aplicada a outros pares de, ou únicos, impulsos para determinar a provável posição inicial de todas as cinco rodas chi. A partir disso, o de-chi (D) de um texto cifrado pode ser obtido, do qual o componente psi pode ser removido por métodos manuais. Se a distribuição de frequência dos caracteres na versão de-chi do texto cifrado estiver dentro de certos limites, a "configuração da roda" das rodas chi foi considerado alcançado e as configurações de mensagem e de-chi foram passadas para o "Testery". Esta era a seção em Bletchley Park liderada pelo major Ralph Tester, onde a maior parte do trabalho de descriptografia era feita por métodos manuais e linguísticos.

O Colossus também pode derivar a posição inicial do psi e das rodas do motor, mas isso não foi muito feito até os últimos meses da guerra, quando havia muitos Colossi disponíveis e o número de Tunny as mensagens foram recusadas.

Projeto e construção

Válvulas (tubos de vácuo) vistas no final em uma recreação do computador Colossus

O Colossus foi desenvolvido para o "Newmanry", a seção chefiada pelo matemático Max Newman que era responsável pelos métodos de máquina contra a máquina de codificação de teleimpressão on-line Lorenz SZ40/42 de doze rotores (codinome Tunny, para atum). O design do Colossus surgiu de um projeto anterior que produziu uma máquina de contagem apelidada de "Heath Robinson". Embora tenha provado o conceito de análise de máquina para esta parte do processo, inicialmente não era confiável. As partes eletromecânicas eram relativamente lentas e era difícil sincronizar duas fitas de papel em loop, uma contendo a mensagem cifrada e a outra representando parte do keystream da máquina Lorenz, também as fitas tendiam a esticar ao serem lidas em até 2000 caracteres por segundo.

Stepping switch disse ser de um Colossus original, apresentado pelo diretor da GCHQ para o diretor da NSA para marcar o 40o aniversário do Acordo UKUSA em 1986

Tommy Flowers MBE era um engenheiro elétrico sênior e chefe do Grupo de Comutação na Estação de Pesquisa dos Correios em Dollis Hill. Antes de seu trabalho no Colossus, ele esteve envolvido com a GC&CS em Bletchley Park desde fevereiro de 1941 em uma tentativa de melhorar as bombas que eram usadas na criptoanálise da máquina de cifras alemã Enigma. Ele foi recomendado a Max Newman por Alan Turing, que ficou impressionado com seu trabalho nas Bombas. Os principais componentes da máquina Heath Robinson foram os seguintes.

• Um mecanismo de transporte e leitura de fitas que executou as fitas de chave e mensagem em loop entre 1000 e 2000 caracteres por segundo.
• Uma unidade de combinação que implementou a lógica do método de Tutte.
• Uma unidade de contagem que tinha sido projetada por C. E. Wynn-Williams do Estabelecimento de Pesquisa de Telecomunicações (TRE) em Malvern, que contou o número de vezes a função lógica retornou um valor de verdade especificado.

Flores foram trazidas para projetar a unidade de combinação de Heath Robinson. Ele não se impressionou com o sistema de uma fita de chave que deveria ser mantida sincronizada com a fita de mensagem e, por iniciativa própria, projetou uma máquina eletrônica que eliminou a necessidade da fita de chave por ter um análogo eletrônico do Lorenz (Tunny) máquina. Ele apresentou esse projeto a Max Newman em fevereiro de 1943, mas a ideia de que uma a duas mil válvulas termiônicas (tubos de vácuo e thyratrons) propostas poderiam funcionar juntas de maneira confiável foi recebida com grande ceticismo, então mais Robinsons foram encomendados de Dollis Hill. Flowers, no entanto, sabia de seu trabalho pré-guerra que a maioria das falhas de válvulas termiônicas ocorria como resultado do estresse térmico na inicialização, portanto, não desligar a máquina reduzia as taxas de falha a níveis muito baixos. Além disso, se os aquecedores fossem iniciados em uma tensão baixa e depois levados lentamente até a tensão total, o estresse térmico seria reduzido. As próprias válvulas podem ser soldadas para evitar problemas com bases de encaixe, que podem não ser confiáveis. Flowers persistiu na ideia e obteve apoio do Diretor da Estação de Pesquisa, W Gordon Radley.

Flowers e sua equipe de cerca de cinquenta pessoas no grupo de comutação passaram onze meses, desde o início de fevereiro de 1943, projetando e construindo uma máquina que dispensou a segunda fita do Heath Robinson, gerando eletronicamente os padrões das rodas. Flowers usou parte de seu próprio dinheiro para o projeto. Este protótipo, Mark 1 Colossus, continha 1.600 válvulas termiônicas (tubos). Ele teve um desempenho satisfatório em Dollis Hill em 8 de dezembro de 1943 e foi desmontado e enviado para Bletchley Park, onde foi entregue em 18 de janeiro e remontado por Harry Fensom e Don Horwood. Estava operacional em janeiro e atacou com sucesso sua primeira mensagem em 5 de fevereiro de 1944. Era uma grande estrutura e foi apelidada de 'Colossus', supostamente pelos operadores do WRNS. No entanto, um memorando mantido nos Arquivos Nacionais, escrito por Max Newman em 18 de janeiro de 1944, registra que "o Colosso chega hoje".

Durante o desenvolvimento do protótipo, um design aprimorado foi desenvolvido - o Mark 2 Colossus. Quatro deles foram encomendados em março de 1944 e, no final de abril, o número encomendado havia aumentado para doze. Dollis Hill foi pressionado para que o primeiro deles funcionasse até 1º de junho. Allen Coombs assumiu a liderança da produção do Mark 2 Colossi, o primeiro dos quais - contendo 2.400 válvulas - tornou-se operacional às 08h00 de 1º de junho de 1944, bem a tempo para a invasão aliada da Normandia no Dia D. Posteriormente, os Colossi foram entregues à taxa de cerca de um por mês. Na época do dia VE, havia dez Colossi trabalhando em Bletchley Park e já havia começado a montar um décimo primeiro.

Colossus 10 com sua cama estendida no bloco H no Bletchley Park no espaço agora contendo a galeria Tunny do Museu Nacional de Computação

As principais unidades do projeto Mark 2 foram as seguintes.

• Um transporte de fita com um mecanismo de leitura de 8 fotos.
• Um registro de turno FIFO de seis personagens.
• Doze lojas de anéis de tiratron que simularam a máquina Lorenz gerando um bit-stream para cada roda.
• Painéis de switches para especificar o programa e o "conjunto total".
• Um conjunto de unidades funcionais que realizaram operações booleanas.
• Um "contador de espaço" que pode suspender a contagem por parte da fita.
• Um controle mestre que manuseou os sinais de clock, início e parada, contra leitura e impressão.
• Cinco contadores electrónicos.
• Uma máquina de escrever eléctrica.

A maior parte do design da eletrônica foi obra de Tommy Flowers, auxiliado por William Chandler, Sidney Broadhurst e Allen Coombs; com Erie Speight e Arnold Lynch desenvolvendo o mecanismo de leitura fotoelétrica. Coombs lembrou-se de Flowers, tendo produzido um rascunho de seu projeto, rasgando-o em pedaços que distribuiu a seus colegas para que fizessem o projeto detalhado e contratassem sua equipe para fabricá-lo. O Mark 2 Colossi era cinco vezes mais rápido e mais simples de operar do que o protótipo.

A entrada de dados no Colossus foi por leitura fotoelétrica de uma transcrição de fita de papel da mensagem interceptada cifrada. Isso foi organizado em um loop contínuo para que pudesse ser lido e relido várias vezes - não havendo armazenamento interno para os dados. O projeto superou o problema de sincronizar os componentes eletrônicos com a velocidade da fita de mensagem, gerando um sinal de relógio a partir da leitura de seus orifícios de roda dentada. A velocidade de operação foi, portanto, limitada pela mecânica de leitura da fita. Durante o desenvolvimento, o leitor de fita foi testado em até 9.700 caracteres por segundo (53 mph) antes da fita se desintegrar. Portanto, 5.000 caracteres/segundo (40 pés/s (12,2 m/s; 27,3 mph)) foi estabelecido como a velocidade para uso regular. Flowers projetou um registrador de deslocamento de 6 caracteres, que foi usado tanto para calcular a função delta (ΔZ) quanto para testar cinco diferentes pontos de partida possíveis das rodas de Tunny nos cinco processadores. Esse paralelismo de cinco vias permitiu a realização de cinco testes e contagens simultâneas, proporcionando uma velocidade efetiva de processamento de 25.000 caracteres por segundo. A computação usou algoritmos desenvolvidos por W. T. Tutte e colegas para descriptografar uma mensagem de Tunny.

Operação

Painel de seleção de Colossus mostrando seleções entre outros, da fita distante no bedstead, e para entrada para o algoritmo: ?Z., Δχ χ - Sim. e Δ? ? - Sim..

O Newmanry era composto por criptoanalistas, operadores do Women's Royal Naval Service (WRNS) - conhecidos como "Wrens" – e engenheiros que estavam permanentemente à disposição para manutenção e reparo. No final da guerra, o efetivo era de 272 Wrens e 27 homens.

O primeiro trabalho ao operar o Colossus para uma nova mensagem era preparar o laço da fita de papel. Isso foi feito pelos Wrens, que colaram as duas pontas usando cola Bostik, garantindo que houvesse uma fita em branco de 150 caracteres entre o final e o início da mensagem. Usando um punção manual especial, eles inseriram um orifício inicial entre o terceiro e o quarto canais 2+1⁄2 furos de roda dentada no final da seção em branco e um furo de parada entre o quarto e o quinto canais 1+1⁄2 furos de roda dentada no final dos caracteres da mensagem. Estes eram lidos por fotocélulas especialmente posicionadas e indicavam quando a mensagem estava prestes a começar e quando terminava. O operador então passaria a fita de papel pelo portão e ao redor das roldanas da cama e ajustaria a tensão. O design da cama de duas fitas foi herdado de Heath Robinson para que uma fita pudesse ser carregada enquanto a anterior estava sendo executada. Uma chave no Painel de Seleção especificou o "próximo" ou o "distante" fita.

Depois de executar várias tarefas de redefinição e zeramento, os operadores Wren, sob instrução do criptoanalista, operariam o "set total" interruptores de década e os interruptores do painel K2 para definir o algoritmo desejado. Eles então ligariam o motor e a lâmpada da fita de cabeceira e, quando a fita estivesse em alta velocidade, operariam o interruptor principal de partida.

No VE-Day com dez Colossos, sete foram usados para "ajuste da roda" e 3 para "quebra da roda".

Programação

Painel de interruptor Colossus K2 mostrando interruptores para especificar o algoritmo (à esquerda) e os contadores a serem selecionados (à direita).

Coliseu 'set total' painel de interruptor

Howard Campaigne, um matemático e criptoanalista do OP-20-G da Marinha dos EUA, escreveu o seguinte em um prefácio ao livro de Flowers. Artigo de 1983 "The Design of Colossus".

A minha visão de Colossus foi a do programador criptoanalista. Eu disse à máquina para fazer certos cálculos e contagens, e depois de estudar os resultados, disse-lhe para fazer outro trabalho. Não se lembrou do resultado anterior, nem poderia ter agido sobre ele se o fez. Colossus e eu alternamos em uma interação que às vezes alcançou uma análise de um sistema de cifra alemão incomum, chamado "Geheimschreiber" pelos alemães, e "Fish" pelos criptoanalysts.

O Colossus não era um computador com programa armazenado. Os dados de entrada para os cinco processadores paralelos foram lidos da fita de papel de mensagem em loop e dos geradores de padrões eletrônicos para as rodas chi, psi e do motor. Os programas para os processadores foram definidos e mantidos nos interruptores e conexões do painel de tomadas. Cada processador poderia avaliar uma função booleana e contar e exibir o número de vezes que produziu o valor especificado de "falso" (0) ou "verdadeiro" (1) para cada passagem da fita de mensagem.

A entrada para os processadores veio de duas fontes, o turno registra-se da leitura de fita e os anéis de tiratron que emularam as rodas da máquina Tunny. Os personagens na fita de papel foram chamados Z. e os personagens do emulador Tunny foram referidos pelas letras gregas que Bill Tutte lhes havia dado ao trabalhar para fora a estrutura lógica da máquina. No painel de seleção, os interruptores especificados Z. ou ΔZOu χ χ - Sim. ou ?χ χ - Sim. e ? ? - Sim. ou ?? ? - Sim. para os dados a serem passados para o campo jack e 'K2 painel de interruptor'. Esses sinais dos simuladores de roda podem ser especificados como pisando com cada novo passe da fita de mensagem ou não.

O painel de interruptores K2 tinha um grupo de interruptores no lado esquerdo para especificar o algoritmo. Os interruptores do lado direito selecionaram o contador para o qual o resultado foi alimentado. O quadro de tomadas permitiu que condições menos especializadas fossem impostas. No geral, os interruptores do painel de interruptores K2 e o quadro de tomadas permitiram cerca de cinco bilhões de combinações diferentes das variáveis selecionadas.

Por exemplo: um conjunto de execuções para uma fita de mensagem pode inicialmente envolver duas rodas chi, como no algoritmo 1+2 de Tutte. Essa corrida em duas rodas era chamada de corrida longa, levando em média oito minutos, a menos que o paralelismo fosse utilizado para reduzir o tempo em um fator de cinco. As execuções subsequentes podem envolver apenas o ajuste de uma roda chi, dando uma corrida curta que leva cerca de dois minutos. Inicialmente, após o longo prazo inicial, a escolha do próximo algoritmo a ser tentado era especificada pelo criptoanalista. A experiência mostrou, no entanto, que árvores de decisão para esse processo iterativo poderiam ser produzidas para uso pelos operadores do Wren em uma proporção de casos.

Influência e destino

Embora o Colossus tenha sido a primeira das máquinas digitais eletrônicas com programação, embora limitada pelos padrões modernos, não era uma máquina de uso geral, sendo projetada para uma variedade de tarefas criptanalíticas, a maioria envolvendo a contagem dos resultados da avaliação de algoritmos booleanos.

Um computador Colossus não era, portanto, uma máquina totalmente Turing completa. No entanto, o professor Benjamin Wells da Universidade de San Francisco mostrou que se todas as dez máquinas Colossus feitas fossem reorganizadas em um cluster específico, todo o conjunto de computadores poderia ter simulado uma máquina de Turing universal e, portanto, ser Turing completo.

O Colossus e as razões para a sua construção eram altamente secretos e permaneceram assim durante 30 anos após a Guerra. Conseqüentemente, não foi incluído na história do hardware de computação por muitos anos, e Flowers e seus associados foram privados do reconhecimento que mereciam. Os colossos 1 a 10 foram desmontados após a guerra e as peças devolvidas aos Correios. Algumas peças, higienizadas quanto à sua finalidade original, foram levadas para o Max Newman's Royal Society Computing Machine Laboratory na Manchester University. Tommy Flowers recebeu ordens de destruir toda a documentação e queimá-los em uma fornalha em Dollis Hill. Mais tarde, ele disse sobre essa ordem:

Foi um erro terrível. Fui instruído a destruir todos os registos, o que fiz. Tomei todos os desenhos e planos e toda a informação sobre Colossus sobre papel e coloquei-o no fogo da caldeira. E viu-o queimar.

Os colossos 11 e 12, junto com duas réplicas de máquinas Tunny, foram mantidos, sendo transferidos para a nova sede do GCHQ em Eastcote em abril de 1946, e novamente com o GCHQ para Cheltenham entre 1952 e 1954. Um dos Colossi, conhecido como Colossus Blue, foi desmantelado em 1959; o outro em 1960. Houve tentativas de adaptá-los a outros propósitos, com sucesso variável; em seus últimos anos, eles foram usados para treinamento. Jack Good relatou como ele foi o primeiro a usar o Colossus após a guerra, persuadindo a Agência de Segurança Nacional dos EUA de que ele poderia ser usado para desempenhar uma função para a qual eles planejavam construir uma máquina para fins especiais. O Colossus também foi usado para realizar contagens de caracteres em uma fita de preenchimento único para testar a não aleatoriedade.

Um pequeno número de pessoas que estavam associadas ao Colossus - e sabiam que dispositivos eletrônicos de computação digital de grande escala, confiáveis e de alta velocidade eram viáveis - desempenharam papéis significativos nos primeiros trabalhos com computadores no Reino Unido e provavelmente nos Estados Unidos. No entanto, sendo tão secreto, teve pouca influência direta no desenvolvimento de computadores posteriores; foi o EDVAC que foi a arquitetura de computador seminal da época. Em 1972, Herman Goldstine, que desconhecia o Colossus e seu legado aos projetos de pessoas como Alan Turing (ACE), Max Newman (computadores de Manchester) e Harry Huskey (Bendix G-15), escreveu que,

A Grã-Bretanha teve tal vitalidade que poderia imediatamente após a guerra embarcar em tantos projetos bem concebiçados e bem executados no campo do computador.

O professor Brian Randell, que desenterrou informações sobre o Colossus na década de 1970, comentou sobre isso, dizendo que:

É minha opinião que o projeto COLOSSUS foi uma fonte importante desta vitalidade, que foi em grande parte não apreciada, como tem o significado de seus lugares na cronologia da invenção do computador digital.

Os esforços de Randell começaram a dar frutos em meados da década de 1970. O segredo sobre Bletchley Park foi quebrado quando o capitão do grupo Winterbotham publicou seu livro The Ultra Secret em 1974. Randell estava pesquisando a história da ciência da computação na Grã-Bretanha para uma conferência sobre a história da computação realizada em Los Alamos Scientific Laboratory, Novo México, em 10-15 de junho de 1976, e obteve permissão para apresentar um artigo sobre o desenvolvimento do COLOSSI durante a guerra na Post Office Research Station, Dollis Hill (em outubro de 1975, o governo britânico divulgou uma série de fotografias legendadas de o Cartório de Registros Públicos). O interesse pelas “revelações” em seu jornal resultou em uma reunião especial à noite, quando Randell e Coombs responderam a outras perguntas. Coombs escreveu mais tarde que nenhum membro de nossa equipe jamais poderia esquecer o companheirismo, o senso de propósito e, acima de tudo, a empolgação sem fôlego daqueles dias. Em 1977, Randell publicou um artigo O primeiro computador eletrônico em várias revistas.

Em outubro de 2000, um relatório técnico de 500 páginas sobre a cifra de Tunny e sua criptoanálise—intitulado Relatório Geral sobre Tunny—foi divulgado pelo GCHQ ao National Public Record Office, e contém uma fascinante hino a Colossus pelos criptógrafos que trabalharam com ele:

É arrependido de que não é possível dar uma ideia adequada do fascínio de um Colossus no trabalho; sua massa pura e aparente complexidade; a velocidade fantástica de fita de papel fino em volta das polias brilhantes; o prazer infantil de não-não, span, imprimir o cabeçalho principal e outros gadgets; o feiticeiro de pura carta decodificação mecânica por carta (um novato pensou que estava sendo encurralado); o tipo desado

Reconstrução

Uma equipe liderada por Tony Sale (direita) reconstruiu um Colossus Mark II no Bletchley Park. Aqui, em 2006, Sale supervisiona a quebra de uma mensagem enciphered com a máquina concluída.

A construção de uma reconstrução totalmente funcional de um Colossus Mark 2 foi realizada entre 1993 e 2008 por uma equipe liderada por Tony Sale. Apesar das plantas e do hardware terem sido destruídos, uma quantidade surpreendente de material sobreviveu, principalmente nas mãos dos engenheiros. notebooks, mas uma quantidade considerável nos Estados Unidos. O leitor de fita óptica pode ter sido o maior problema, mas o Dr. Arnold Lynch, seu projetista original, foi capaz de redesenhá-lo de acordo com sua própria especificação original. A reconstrução está em exibição, no local historicamente correto para o Colosso nº 9, no Museu Nacional de Computação, no H Block Bletchley Park em Milton Keynes, Buckinghamshire.

Em novembro de 2007, para comemorar a conclusão do projeto e marcar o início de uma iniciativa de arrecadação de fundos para o Museu Nacional de Computação, um Cipher Challenge colocou o Colossus reconstruído contra radioamadores de todo o mundo por ser o primeiro a receber e decodificar três mensagens criptografadas usando o Lorenz SZ42 e transmitido da estação de rádio DL0HNF no Heinz Nixdorf MuseumsForum museu do computador. O desafio foi facilmente vencido pelo radioamador Joachim Schüth, que se preparou cuidadosamente para o evento e desenvolveu seu próprio processamento de sinal e código de quebra de código usando Ada. A equipe Colossus foi prejudicada por seu desejo de usar equipamentos de rádio da Segunda Guerra Mundial, atrasando-os em um dia devido às más condições de recepção. No entanto, o laptop de 1,4 GHz do vencedor, executando seu próprio código, levou menos de um minuto para encontrar as configurações de todas as 12 rodas. O decifrador alemão disse: "Meu laptop digeriu texto cifrado a uma velocidade de 1,2 milhão de caracteres por segundo - 240 vezes mais rápido que o Colossus. Se você dimensionar a frequência da CPU por esse fator, obterá um clock equivalente de 5,8 MHz para o Colossus. Essa é uma velocidade notável para um computador construído em 1944."

O Cipher Challenge verificou a conclusão bem-sucedida do projeto de reconstrução. "Com a força do desempenho de hoje, o Colossus é tão bom quanto era há seis décadas", comentou Tony Sale. "Estamos muito satisfeitos por ter produzido uma homenagem adequada às pessoas que trabalharam em Bletchley Park e cuja inteligência criou essas máquinas fantásticas que quebraram essas cifras e encurtaram a guerra em muitos meses."

Vista frontal da reconstrução de Colossus mostrando, da direita para a esquerda (1) O "camastead" contendo a fita da mensagem em seu loop contínuo e com um segundo carregado. (2) O J-rack contendo o painel de seleção e painel de plug. (3) O K-rack com o grande "Q" painel de interruptor e sloping painel de patch. (4) O duplo S-rack contendo o painel de controle e, acima da imagem de um selo de postagem, cinco telas de contador de duas linhas. (5) A máquina de escrever elétrica na frente dos cinco conjuntos de quatro interruptores de década "set total" no C-rack.

Outros significados

Havia um computador fictício chamado Colossus no filme de 1970 Colossus: The Forbin Project, baseado no romance de 1966 Colossus de D. F. Jones. Isso foi uma coincidência, pois é anterior ao lançamento público de informações sobre Colossus, ou mesmo seu nome.

O romance de Neal Stephenson Cryptonomicon (1999) também contém um tratamento ficcional do papel histórico desempenhado por Turing e Bletchley Park.