На заключительном этапе пятизначные цифровые группы были преобразованы в пятизначные буквенные группы с использованием следующей таблицы:

Преобразование цифр в буквы служило, скорее всего, для того, чтобы сократить расходы на передачу шифровки в виде телеграфного сообщения. Одно время передавать по телеграфу буквы было дешевле, чем цифры. И хотя в 1940-е годы, с точки зрения оплаты, было уже неважно, из букв или же из цифр состояло телеграфное сообщение, русские по-прежнему отправляли свои телеграммы в буквенном виде.

В результате получилась шифровка следующего вида:

В конец этой шифровки была добавлена пятизначная цифровая группа, идущая в шифрблокноте за группой, которую шифровальщик использовал последней (57760 или RWWEO), а также еще пять цифр, первые три из которых обозначали порядковый номер шифровки (123), а последние два – число, которым она датировалась (15).

В Москве шифровальщик преобразовал пятизначные буквенные группы полученной шифровки в пятизначные цифровые группы:

Первая из этих пятизначных групп подсказала московскому шифровальщику, какую страницу одноразового шифрблокнота следует использовать, а последняя – помогла убедиться, что ни одна пятизначная группа не была пропущена при передаче донесения. Далее он по очереди вычел цифры, приведенные на соответствующей странице шифрблокнота, из цифр шифровки (при этом если вычитаемое оказывалось больше уменьшаемого, последнее увеличивалось на 10). Так им была вычислена исходная цифровая последовательность пятизначных групп:

После разбивки этой последовательности на группы из четырех цифр шифровальщик в Москве восстановил исходный открытый текст донесения, применив обратное преобразование в соответствии с кодовой книгой:

После расшифрования в присланном донесении осталось только поменять псевдоним агента на его настоящее имя (Перл), и оно получило свой первозданный вид, в котором предназначалось резидентом в Вашингтоне для прочтения в далекой Москве.

На самом деле процесс кодирования и шифрования донесения, а также преобразования полученной цифровой последовательности в буквенную не был дискретным. Это была разовая операция, поскольку шифровальщику не разрешалось переписывать как открытый текст донесения, так и пятизначные группы из шифрблокнота, используемые для шифрования. Таким образом, предотвращалось их случайное включение в текст шифровки с последующей передачей в составе телеграфного сообщения. Для опытного шифровальщика здесь не было ничего сложного. Наибольшую трудность представляло отслеживание места, из которого в процессе шифрования следовало брать очередную пятизначную группу. Для этого шифровальщик просто вычеркивал группы в шифрблокноте по мере их использования для зашифрования донесения.

Таким образом, донесения, которые советские разведчики отправляли из Вашингтона в Москву, сначала кодировались с помощью кодовой книги, а затем шифровались с использованием одноразового шифрблокнота. Применение одноразового шифрблокнота делало советскую шифрсистему невскрываемой. Даже если бы американцы каким-либо образом раздобыли кодовую книгу (к примеру, выкрали или купили) и узнали бы в деталях о советской шифрсистеме (например, от перебежчиков или предателей), все равно они мало бы продвинулись в ее вскрытии. Стойкость такой шифрсистемы определяется, во-первых, случайностью (т. е. непредсказуемостью) последовательности знаков, из которых состоит шифрблокнот, а во-вторых, уникальностью этой последовательности. Последнее означает, что каждая страница шифрблокнота используется для зашифрования и расшифрования донесений один и только один раз. При строгом соблюдении обоих этих условий взломать шифрсистему, построенную на основе одноразового шифрблокнота, невозможно.