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1938년 독일의 '이니그마' 비밀암호기 생산 공장에 고용되었던 폴란드 기계공들이 그 기계의 부속품들에 관해 기록해두었다가 본국으로 송환된 후 영국 첩보부와 프랑스 첩보부의 후원으로 그 기계의 나무 모형을 조립했다. 후에 영국의 암호해독자가 완전한 새 이니그마 암호기를 영국으로 밀반입했다. 영국의 수학자들과 암호해독자들은 그 문제의 이니그마 암호기의 변수를 찾아냈으며, 암호해독법도 알아냈다.

1939년초 영국 첩보부 MI-6의 첩보부장 프레더릭 윌리엄 윈터보섬은 이니그마 암호기로 타전되는 암호를 도청하고, 도청된 비밀정보의 전달을 통제하기 위해 런던에서 북쪽으로 80㎞ 떨어진 블레츨리 공원에서 얼트라 작전을 수행했다. 얼트라에 관한 정보를 알고 있는 사람의 수를 제한하고, 연합국이 추축국의 작전계획을 파악하고 있다는 것이 추축국의 경계를 불러일으키지 않도록 하기 위해 엄격히 관리했다.

독일군의 암호기를 통해 입수되는 암호는 전쟁이 한창일 때에는 매일 2,000건 이상이나 되었으며, 그 암호들은 아돌프 히틀러로부터 직접 수신되는 것들을 포함하여 독일군 사이에 송신되는 최상급 암호들이었다. 그러한 정보는 연합국이 적의 작전계획과 전투명령에 관한 정확한 상황을 판단할 수 있게 해주었으며 연합국 작전계획의 전략과 전술을 수립하는 데 크게 기여했다. 얼트라의 암호도청은 영국 공군이 브리튼 전투에서 이길 수 있도록 해주었으며, 아돌프 히틀러와 귄터 폰 클루게 사이에 오고간 암호의 도청은 연합군이 1944년 노르망디에 상륙한 후 그곳에서 독일군을 격파할 수 있도록 해주었다.

독일은 일찍이 1937년 동맹국 일본에게 이 이니그마 암호기를 주었다. 이니그마 암호기의 일본 개정판은 미국인들 사이에서 '퍼플'이라고 불려졌는데, 이것은 이미 일본의 진주만 공격이 있기 전에 미국 통신 정보부에 의해 복제되었다. 그 결과 누설된 일본의 작전계획은 미국 해군이 일본함대의 공격력을 분쇄하고 산호해와 미드웨이 전투에서 승리할 수 있도록 해주었으며, 미군 조종사들이 태평양에서 일본군 사령관 야마모토 이소로쿠 제독의 호송기를 발견하여 격추할 수 있도록 했다.

전후 29년 동안 얼트라는 영국의 공식 첩보기관으로 남아 있었다. 1974년까지 그 기관의 해체는 거론되지 않았으며, 그해에 윈터보섬의 〈얼트라의 비밀 The Ultra Secret〉이란 책이 출판되었다. 이 기관에 대한 좀더 정확하고 완전한 설명은 로널드 레윈이 쓴 〈얼트라 전쟁에 뛰어들다：공문서에 기초한 제2차 세계대전 최고의 첩보기관에 관한 첫번째 보고서 Ultra Goes to War：The First Account of World War II's Greatest Secret Based on Official Documents〉(1978)라는 책에서 다루었다.