Kriptografi yani metinleri şifreleme, eski zamanlarda basitleştirilmiş bir not sistemi olarak başladı. Julius Caesar ve diğer Roma imparatorları özel yazışmalarını korumak için basit şifreler kullandılar. O dönem, elçi ve ulaklarla aktarılan mektuplar ve mesajlar, bir ordunun ya da ülkenin kaderini değiştirecek önemli bilgiler taşıyordu. Ancak bunlar kolayca ele geçirilebilirdi ve güvenli değildi. Julius Caesar’ın şifreleme mantığı harflerin yer değiştirmesi gibi basit bir sistemle yapılıyordu. Alfabedeki bir harfi, başka bir harfle değiştirerek şifrelenen bu basit sistem ileride çok daha karmaşık bir makinenin de öncüsü oldu.

Metinlerdeki harflerin yerini değiştirerek yapılan şifreli mesajlaşma, I. ve II. Dünya Savaşı sırasında yerini makinelere bıraktı. Savaş sırasında mesajlar telsiz yoluyla ulaştırılıyordu ve bu mesajların dinlenebilme riskinden dolayı şifreleme ihtiyacı doğdu. I. Dünya Savaşı’nın sonunda 23 Şubat 1918’de Alman mühendis Arthur Scherbius tarafından icat edilen Enigma makinesi, başta Almanya olmak üzere birçok ülkenin askerî ve devlet hizmetlerinde kullanılmaya başlandı.

Enigma, dışarıdan büyük bir daktilo gibi görünür ve bu mantıkla çalışmaktadır. Ancak mesajın ilk harfi klavyeye girildiğinde şifrelenmiş mesajda nelerin değiştirildiğini gösteren bir harf yanmaktadır. Yani rastgele harf üreten bir mekanizması vardır. Enigma makinesi bir harfe basıldığında o harfi alfabedeki bir başka harf ile eşleştirir. Böylece ortaya şifrelenmiş bir metin çıkar. Örneğin; “C” tuşuna bastığınızda “Z” harfi ile eşleştiriliyorsa, “C” tuşuna yeniden bastığınızda başka bir harf ile eşleşir.

Enigma makinesinde tuş takımının hemen üst kısmında 26 harften oluşan ışıklı bir pano vardır. Bu pano, “rotor” olarak adlandırılan şifreli üç farklı çift haneli sayının seçilebileceği bir alandır. Rotorlar bir Enigma makinesinin en önemli parçasıdır. Enigma makinesinin klavyesine bir harf girildiğinde elektrik sinyali farklı rotorda dolaşarak başka bir harfe dönüşür. Bu dönüşüm, her harfin ardışık girişlerinde farklı harfler üreterek karmaşıklığı arttırır. Ayrıca her giriş için rotorların pozisyonlarını değiştirmek, şifrelemenin her seferinde farklı olmasını sağlayarak güvenliği artırmaktadır. Bir metni şifrelemek için bir harfe basıldığında ışıklı panoda da bir harfin ışığı yanar. Rotorlar bu pimler üzerinden elektrik akımını iletirken, harf girişi yapıldıkça dönerek şifreleme yolunu da değiştirmiş olur.

Mesajı gönderen ve alan kişiler Enigma makinesinin şifreleme kodlarını belirten bilgilere sahiptir. Örneğin; bir el kitapçığındaki harflere verilen kod referansı sayesinde şifreli mesajı gönderen makinenin ayarlarına getirilen Enigma makinesinde gelen mesaj, bu referans bilgilerle hızlıca deşifre edilebiliyordu. Bu sayede gizlenmiş bilgiler ve savaş taktikleri kilometrelerce uzakta, karada, havada ya da denizde bulunan Alman subaylara iletilebiliyordu.

Almanlar tarafından kırılamaz olduğu düşünülen Enigma makinesini, İngiliz matematikçi Alan Turing kendi icadı olan ve “Bombe” olarak bilinen bir makine ile kırmayı başarmıştır. Ancak daha öncesinde Fransızlar, Almanların kullandığı bazı günlük konuşma trafiğine ait şifrelere erişmiş ve bu bilgileri Polonyalılarla paylaşmıştır. Polonyalılar bir süre sonra kendi Enigma makinelerini yapabilecek ve Alman şifrelerini çözebilecek hâle gelse de Almanların Enigma makinesine yeni rotorlar eklemesiyle bu şifreler tekrar kırılamaz duruma gelmiştir. Yaptıkları çalışmaları ve bilgi birikimlerini Fransızlar ve İngilizlerle paylaşarak, İngilizlerin savaş esnasında birçok şifreli mesajı çözmelerinde öncü çalışmaları başlatan ülke olmuştur. Pek çok kişi, ülkeler arasında paylaşılan bu bilgi birikimi sayesinde Turing’in II. Dünya Savaşı’nı iki yıl erken bitiren ve 14 milyon insanın hayatını kurtaran isim olduğunu düşünmektedir.