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Criptografía (CCII): Solución Reto 44

Solución al último reto de criptografía que he puesto en este blog sobre el cifrado de cinta móvil.

Decía en el post en el que formulé el enunciado del reto que el cifrado de cinta móvil, con ciertas variaciones sobre el método original, fue adoptado por parte de ambos bandos en la Guerra Civil Española y que la idea era cifrar cada letra del texto en claro con un número de dos dígitos de entre los que figuraran en la columna correspondiente a dicha letra del alfabeto en una tabla de homófonos, procurando que a cada letra del alfabeto en el texto en claro se le asignaran todos los números de dos dígitos que se encontraran en su correspondiente columna un número de veces uniforme. Con esto se conseguía que una misma letra del alfabeto en el texto en claro se cifrara con varios números de dos dígitos, de tal forma que la frecuencia de esa letra en el idioma español no se trasladara al criptograma y, por tanto, haciendo que fuera inútil realizar un análisis de frecuencias para criptoanalizarlo y conseguir descifrarlo.

El enunciado del reto es el siguiente: Poca gente sabe que el cifrado de cinta móvil continuó utilizándose después de la Guerra Civil Española durante el primer período del franquismo. Éste era el caso, por ejemplo, de los mensajes cifrados que se enviaron en esa época a directores de prisiones. Pues bien, supón que te haces con uno de esos criptogramas y, además, que consigues copiar los homófonos de la tabla con la que se cifró el mensaje original. Lamentablemente, sólo has podido hacerte con los homófonos, no pudiste copiar el alfabeto desordenado de la cinta fija y faltaba la cinta móvil. ¿Puedes descifrar el criptograma que se indica como recurso asociado al reto?

Y entre los recursos asociados al reto se proporcionan los siguientes:
Homófonos:
Criptograma:

V / A 0611 2004 1020 3204 1107 0801 1928 2432 0510 2032 2110 1710 5028 1120

2432 2123 2807 1932 3212 0810 2732 0610 2110 1510 2110 2006 2832 2428 1910

0110 1421 3224 3232 1810 2104 1017 1021 3220 0710 2126 2814 2801 3204 1107

0611 2010 2319 2132 1121 0428 2032 2128 1106 1001 1105 3221 3210 2628 1932

2105 1107 2817 5010 0710 2632 0728 1120 1007 . 1911 2410 2410 0428 0432 0711

0511 2119 0820 3207 0508 1007 0632 0711 0521 1104 0806 2821 0710 1025 3205

2128 0728 1120 1023 2814 2821 2832 2432 2328 2432 0721 1007 0511 2007 3217

2801 2804 3204 1007

Solución: En la primera y única pista que puse para ayudar a resolver este reto decía que el análisis de frecuencias de la suma de las frecuencias en el criptograma de los homófonos (números de dos dígitos) de cada columna nos dirá a qué letra de la cinta móvil se corresponde cada columna y, por tanto, ya podremos descifrar el criptograma sin ningún problema.

Antes de realizar el análisis de frecuencias indicado, comentar que lo que figura antes del criptograma, "V / A", se corresponde con la posición de la cinta móvil para el descifrado, que se determinaba indicando dos letras, una de cada cinta, que debían coincidir en la misma columna. Así, la posición "V / A" indica que la "V" de la cinta móvil debía coincidir con la "A" de la fija. De momento, en este caso, esto no me dice nada, ya que desconozco la situación de las letras en los alfabetos desordenados de ambas cintas.

Realmente, para descifrar este criptograma ni siquiera hace falta hacerse con los homófonos de la tabla empleada. Es decir, basta únicamente con hacerse con el texto cifrado, ya que, si me fijo atentamente en el criptograma, veo que muy mayoritariamente, casi de forma exclusiva, aparecen sólo números de las cuatro primeras decenas, lo que me hace sospechar que quién cifró el mensaje original era tan vago como nuestro ficticio operador favorito de la máquina enigma en la Wehrmacht durante la Segunda Guerra Mundial (ver Reto 43), ya que creo (como así lo he comprobado) que para cifrar el texto en claro seleccionó en casi todos los casos el primer homófono de entre los correspondientes a cada una de las letras, convirtiendo el cifrado realizado en un cifrado de sustitución simple monoalfabética, con lo que la mera frecuencia de aparición de esos homófonos en el texto cifrado les da a los criptoanalistas una pista muy importante de a qué letra del alfabeto se corresponde cada uno de ellos. Lo que acabo de decir tiene más importancia en este caso, ya que, según tengo entendido, el criptograma (o muy parecido; tengo duda en unos pocos homófonos porque el telegrama que se muestra a continuación no se ve muy bien) se corresponde con un caso real (el "listo" que cifró el texto en claro parece que no entendió nunca aquello de que hay que asignar los homófonos a cada letra del alfabeto en el texto en claro, de entre aquellos que se encuentren en su correspondiente columna, un número de veces uniforme, ya que de lo contrario la frecuencia de aparición de los homófonos en el texto cifrado será reflejo de la de aparición de las letras del alfabeto español en el texto en claro):
No obstante, si no nos damos cuenta de esto, como en el reto nos hacemos, además, con los homófonos de la tabla, podemos hacer un análisis de frecuencias de aparición en el criptograma de la suma de las frecuencias de los homófonos de cada columna, con lo que, de hecho, convertimos el cifrado en uno de sustitución simple monoalfabética:
En la figura anterior, he indicado en rojo la letra que correspondería a cada grupo de homófonos de una misma columna conforme a la suma de las frecuencias 
de aparición de éstos en el criptograma con relación a la frecuencia de cada una de las letras del alfabeto español, por aquella época: 26 ('A' - 'Z', incluida la 'Ñ' y excluida la 'W') + 'CH' + 'LL' = 28. Espero no haberme equivocado mucho porque lo he hecho muy rápidamente, pero, por lo que he dicho antes y más adelante se verá, tampoco es importante si me he confundido y he asignado alguna letra mal.

Sustituyo en el criptograma los homófonos de cada columna por la letra asignada en la figura anterior y obtengo lo siguiente:

UNIDEIADNRPTMOLACEIASEGETONILASBORMAAFPEZAUESEQESEIU
OALOMETEYSALAAHESDEGESAIRESVOYOTADNRUNIEBMSANSDOIA
SONUETNCASAEVOMASCNROGTEREVARONIERMNLELEDODARNCNS
MPIARCPERUARNCSNDPUOSREERACSORONIEBOYOSOALABOLARSE
RCNIRAGOTODADER

Y aunque no parezca que haya avanzado gran cosa, no me queda ninguna duda de que depurando y completando el análisis realizado con el análisis de frecuencias de bigramas y trigramas lograría llegar al texto en claro. No obstante, al igual que Otto y el "listo" que cifró este criptograma, hoy estoy un poco vago y voy a dejar que me ayude una herramienta y obtenga por mí el texto en claro (antes he dicho que no importaba mucho si me he equivocado al asignar las letras a los grupos de homófonos, porque este primer texto que he obtenido no pasa ya de ser el cifrado del texto en claro mediante un sistema de sustitución simple monoalfabética):
Es decir, el texto en claro sería el siguiente:

CONDENADOS ULTIMA PENA REBELION MARXISTA A QUE HACE
REFERENCIA MI TELEGRAMA AYER DEBERAN SER VIGILADOS CON
EXTRAORDINARIO CELO PARA EVITAR POSIBLES EVASIONES. TOME
MEDIDAS OPORTUNAS PUES CASO PRODUCIRSE ESA PRISION EXIGIRIA
MAXIMAS RESPONSABILIDADES

Además, la herramienta utilizada para descifrar el criptograma me indica en qué letras me he equivocado en el análisis inicial de frecuencias a la hora de asignarlas a las diferentes columnas de homófonos (ver el mapeo entre caracteres del texto en claro y caracteres del criptograma resaltado en color naranja en la figura anterior). En la siguiente figura se indica en color rojo la letra que asigné a cada columna de homófonos en la primera aproximación y en color verde la letra correcta.
Con lo que realmente, la herramienta me da la cinta móvil:
Los huecos en la cinta móvil son los de columnas cuyos homófonos no aparecen en el criptograma (ninguno de ellos), con lo que no puedo saber a qué letras del alfabeto español se corresponden. Faltan 6 columnas a las que asignar una letra del alfabeto español (en aquella época faltarían: "CH", "J", "K", "LL", "Ñ" y "Z".

Respecto a la cinta fija, lo único que sé es la posición de la "A", ya que, como he dicho antes, en el telegrama se ve que hay que situar la "V" de la cinta móvil en la misma columna que la "A" de la cinta fija.

Y finalmente, ya que he dicho que se trata de un criptograma real, desvelo la tabla de homófonos (cinta fija y cinta móvil incluidas) y el texto en claro que han servido de base para plantear este reto:
******** PRÓXIMO RETO
Reto 45:   "Cinta móvil (II)".

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