ADFGVX-шифр — один из самых известных шифров времён Первой мировой войны, который использовался немецкой армией на западном фронте. Особенность шифра заключается в том, что он построен на соединении базовых операций замены и перестановки. Часть шифра, отвечающая замене, основывается на квадрате Полибия.
К концу Первой мировой войны, в то время как большая часть стран мира использовала либо шифр замены, либо шифр перестановки, Германия начала использовать новую систему шифрования ADFGX, которая объединила черты обоих. Своё название эта система получила из-за того, что её шифрограммы содержали только буквы «A», «D», «F», «G» и «X». Эти буквы были выбраны не случайным образом. Если их представить в виде точек и тире кода Морзе, то они будут существенно отличаться друг от друга. Таким образом, выбор этих букв минимизирует опасность появления ошибок во время телеграфной передачи. Фактически это был квадрат Полибия, в который вписывался латинский алфавит в определённом порядке. Этот шифр, который разработал офицер связи, полковник Фриц Небель, служивший в штабе немецкой армии, был введён в действие в марте 1918 года[1][a]. По сравнению с шифром Небеля системы шифрования союзных армий были более трудными для использования и легкими — для дешифровки[2]
Сообщения, зашифрованные этим шифром, первыми перехватили французы. Работа по раскрытию была поручена криптоаналитику, лейтенанту Жоржу Пенвену.
В июне 1918 года с целью усложнения шифра немцы добавили букву «V», тем самым увеличив сетку шифрования до 36 символов. Это позволило включить в открытый текст цифры от 0 до 9. Кроме того, буквы I и J стали шифроваться по-разному. Расширение шифра значительно сократило размер сообщений, содержащих большое количество цифр. Шифр стал называться ADFGVX[1].
Залог успеха немецких боевых действий основывался на факторе внезапности. Поэтому для обеспечения скрытности сообщения был необходим шифр, обладающий наивысшей стойкостью. Немцы считали, что шифры ADFGX и ADFGVX были невзламываемыми. Однако 2 июня 1918 года в результате кропотливой работы французский офицер Жорж Пенвин расшифровал шифрограмму, где были определены цели будущего наступления немецких войск. Успех Пенвина позволил французам сорвать атаку и остановить продвижение немцев[3].
Процесс шифрования начинается с рисования сетки размера 5×5, каждая ячейка которой заполняется 25 буквами латинского алфавита (I и J шифруются одинаково). Каждая строка и столбец сетки задаётся одной из 5 букв: «A», «D», «F», «G» и «X». Заполнение сетки осуществляется в произвольном порядке, поэтому получатель должен знать расположение каждого элемента, чтобы произвести дешифровку.