Le projet Venona est le travail de cryptanalyse effectué par les services de renseignement américains pour tenter de casser les codes des communications des services de renseignement soviétiques, émises de 1940 à 1948. Ce dispositif dura de 1943 à 1980 et permit de déchiffrer partiellement ou totalement environ messages. Ces messages déchiffrés furent, durant les premières années de la guerre froide, une source importante d'information sur les activités des services de renseignement soviétiques, permettant notamment de découvrir le réseau des « cinq de Cambridge » et de plusieurs espions travaillant dans le domaine nucléaire.
Le programme était un des plus secrets de son époque. Venona est le dernier nom de code du classement, utilisé à partir de 1961 par les États-Unis et par la Grande-Bretagne. L'opération fut déclassée et rendue publique en 1995.
Contexte
L'effort américain de décrypter des communications soviétiques qui aboutit à Venona débuta en , ordonné par le chef adjoint du renseignement militaire, Carter W. Clarke. Clarke ne faisait pas confiance à Staline et craignait que l’Union soviétique ne signe un traité de paix séparé avec l’Allemagne, permettant ainsi à l’Allemagne de concentrer sa force militaire sur la Grande-Bretagne et les États-Unis.
Les « casseurs de code » du Signals Intelligence Service, communément appelé , avaient à leur disposition de grandes quantités de trafic chiffré émis par les services diplomatiques et commerciaux de l'URSS. Ce trafic était intercepté soit par des stations d'écoute, soit photographié dans les postes de censure instaurés dans les bureaux des opérateurs de télécommunications pendant la Seconde Guerre mondiale Robert Louis Benson et Cecil J. Phillips, History of Venona, p. 8-11.
Ce trafic, en partie chiffré selon un système à masque jetable, fut gardé et analysé en secret par une centaine de cryptanalystes pendant environ quarante années, dès le début des années 1940. À cause d’une grave erreur des chiffreurs soviétiques – la réutilisation de clés supposées ne servir qu’une fois – une partie des messages fut particulièrement exposée à la cryptanalyse.
Décryptage
La percée
De manière générale, les Soviétiques utilisaient un code pour convertir les mots et les lettres en nombres, qui étaient ensuite chiffrés avec une clé à usage unique. S’il est utilisé correctement, le système à clé unique est théoriquement incassable. La cryptanalyse par des casseurs de code américains révéla qu’une partie des clés avaient été réutilisées par les Soviétiques (plus spécifiquement des morceaux de clés, pas les clés entières), ce qui permettait le décryptage (quelquefois partiel) d’une petite partie du trafic.
La génération de clés à usage unique était à l’époque un processus lent et demandant beaucoup d’efforts, et la guerre avec l'Allemagne à partir de créa un besoin de plus en plus grand de clés secrètes. Il est fort probable que les opérateurs chargés de générer les codes soviétiques aient commencé à dupliquer les clés de chiffrement pour pouvoir répondre à la demande.
En , l'analyse de milliers de messages du trafic « commercial » (ce trafic traitait principalement du commerce soviétique, d’où son nom) par des calculateurs mécaniques montra que les Soviétiques faisaient du recyclage de clés, offrant un espoir de décrypter les messages Robert Louis Benson et Cecil J. Phillips, History of Venona, p. 27.
vignette|350px|Meredith Gardner (à l'extrême-gauche) ; la plupart des autres cryptanalystes étaient de jeunes femmes. Le jeune Meredith Gardner (employé par ce qui deviendra plus tard la National Security Agency (NSA)) utilisa toutes ces données pour décrypter ce qui s’avéra être du trafic du ministère de l’Intérieur soviétique (le NKVD, et plus tard du renseignement militaire soviétique, le GRU), en reconstruisant le code utilisé pour convertir les textes en nombres. Samuel Chew et Cecil Phillips ont activement participé à ce décryptage. Le , Gardner mit au jour les premiers morceaux de données décryptées, qui révélèrent l’existence d’espions soviétiques au sein du projet Manhattan. D’autres espions soviétiques occupaient un poste à Washington, à la Trésorerie, au bureau stratégique (Office of Strategic Services), et même à la Maison-Blanche. Lentement mais sûrement, à l’aide de techniques variées allant de l’analyse de trafic à l’utilisation d’indices, de plus en plus de messages furent décryptés.
Il a parfois été affirmé que des informations furent obtenues physiquement, par la récupération de livres de clés ou grâce à des écoutes clandestines de salles d’ambassade (le bruit des touches lors de l’entrée du texte dans les machines d’encryptage pouvait être analysé et retranscrit). Ces informations contribuèrent à décrypter la majorité des messages. Ces affirmations sont démenties par les histoires officielles du programme Venona. Les premiers décryptages découlent d'un travail purement cryptanalytique Robert Louis Benson et Cecil J. Phillips, History of Venona, p. 2-3 ; .
Les cryptanalystes américains reçurent par la suite trois sources d'aide extérieure : la défection du chiffreur soviétique Igor Gouzenko, qui fut interrogé par les Américains ; des messages chiffrés et en clair dérobés par le FBI lors du cambriolage d'un bureau de la société Amtorg en 1944 (partagés en 1948) ; et du matériel de chiffrement saisi par les Finlandais dans le consulat soviétique de Petsamo le (peu avant la guerre de Continuation). D'abord partagés avec leurs alliés allemands et japonais, les éléments parvinrent aux Alliés par plusieurs voies (fuite des experts finlandais chez les Britanniques, capture de copies en Allemagne).
Aucune de ces sources ne permit directement de casser les messages attaqués par le programme Venona ; en donnant des informations générales sur les services de chiffrement soviétiques, elles fournirent toutefois des indications qui permirent de progresser plus rapidement.
Résultats
La NSA rapporte (en se basant sur les numéros de séries des câbles du projet Venona) que sur les milliers de messages envoyés, seulement une fraction fut accessible aux cryptanalystes. Parmi les quelques centaines de milliers de textes cryptés interceptés, il ressort qu’environ messages furent partiellement ou totalement décryptés. La proportion de réussite varie considérablement en fonction du code utilisé, du changement de clés et du volume de messages disponibles. Ainsi, environ 50 % des échanges de 1943 entre le bureau du GRU naval à Washington et Moscou furent cassés, contre aucun d'une autre année. En ce qui concerne le trafic du bureau du KGB de New York avec Moscou, 1,8 % des messages échangés en 1942 furent décryptés, 15 % des messages de 1943 et 49 % des messages de 1944. Quant au bureau du KGB de Washington, seulement 1,5 % des messages de 1945 purent être lusThe Venona Story, p. 15.
Les Soviétiques apprirent l’existence des décryptages par Venona peu après les premiers décryptages. L'ancien agent du KGB Elizabeth Bentley dit que le KGB avait eu vent du projet dès 1944The Venona Story, p. 20. Un linguiste russe, William Weisband, travailla à la section russe d'Arlington Hall de 1945 à 1950, date à laquelle le FBI le soupçonna d'être un agent du KGB. Ironie du sort, Weisband fut dénoncé par un autre agent du KGB découvert par Venona. Weisband n'était pas cryptanalyste. Il était cependant ami avec de nombreuses personnes à Arlington Hall (Meredith Gardner se souvient que Weisband était à ses côtés lorsqu'il décrypta le premier message Venona parlant du projet Manhattan, en ). Weisband fut immédiatement suspendu ; il ne fut toutefois jamais inculpé pour espionnage. À ce moment, le KGB avait un autre agent pouvant l'informer sur Venona, Kim Philby, qui devint représentant de liaison du Secret Intelligence Service (MI6) aux États-Unis en 1949 et recevait à ce titre des traductions Venona de manière régulièreVenona: Soviet Espionage and The American Response 1939-1957. Un câble du KGB rapportant les informations de Philby à propos de Venona figure dans . Voir Venona: Decoding Soviet Espionage in America, note 51 pour un commentaire de ce rapport..
Les Soviétiques ne savaient probablement pas quelle proportion de leurs messages était correctement décryptée. Il est probable qu'ils n'apprirent les détails de Venona que vers 1947, alors que tous les messages exploitables par Venona avaient été transmis et analysés. C'est sans doute à la suite de cette information que le KGB prévint en certains de ses agents qu'ils risquaient d'être découverts, permettant ainsi à Morris et à Lona Cohen de fuir (les époux Cohen formeront par la suite un autre réseau d'espionnage au Royaume-Uni sous le nom de Peter et Helen Kroger)Venona: Soviet Espionage and The American Response 1939-1957.
Difficultés d'exploitation judiciaire
Le , Alan H. Belmont prépara une note pour le FBI à propos des enjeux du programme Venona et des perspectives offertes par la cryptanalyse pour les poursuites judiciaires. Il y considérait qu'il n’était pas dans les intérêts des États-Unis de se baser sur les informations fournies par Venona pour engager des poursuites judiciaires. Même si les messages décryptés corroboraient par exemple les propos d’Elizabeth Bentley lors de son procès et avaient permis la poursuite judiciaire de Judith Coplon et des groupes Perlo et Silvermaster. La note avançait les raisons pour lesquelles les informations issues des décryptages du projet Venona étaient difficilement utilisables à des fins judiciaires.
L'un des principaux points de difficulté résidait dans la procédure. Un avocat de la défense pouvait arguer que ces « preuves décryptées » étaient des « ouï-dire » et non pas des preuves à part entière. Il pouvait invoquer en particulier le fait que ni l’officiel soviétique émetteur du message, ni l’officiel soviétique récepteur ne pouvaient évidemment témoigner dans l’affaire. En réponse, le FBI avança que les messages décryptés pouvaient être utilisés, en tant qu’exception à la règle du « ouï-dire », en se basant sur les témoignages des experts cryptographes.
Enjeux
Les messages décryptés fournirent d’importantes informations sur le comportement des Soviétiques dans la période pendant laquelle les clés étaient réutilisées. Lors du premier cassage de code, Venona mit au jour la présence d’espions. "these intercepts provided... descriptions of the activities of precisely the same Soviet spies who were named by defecting Soviet agents Alexandre Orlov, Walter Krivitsky, Whittaker Chambers, and Elizabeth Bentley." aux Laboratoires nationaux de Los Alamos. L’identité de nombreux espions américains, canadiens, australiens et britanniques au service du gouvernement soviétique, dont Klaus Fuchs, Alan Nunn May et un autre membre du cercle d’espions des Cinq de Cambridge, Donald Maclean, fut découverte. Les décryptages montrent que les États-Unis et d’autres pays étaient des cibles de campagnes massives d’espionnage soviétique, ce dès 1942. Quelque 349 noms de code sont mentionnés dans les messagesibid, pg. 54; « In these coded messages the spies' identities were concealed beneath aliases, but by comparing the known movements of the agents with the corresponding activities described in the intercepts, the FBI and the code-breakers were able to match the aliases with the actual spies. », chacun décrivant une personne particulière en relation avec les services de renseignements de l’Union soviétique.