卷首語
加密技術調研是連接“風險認知”與“技術落地”的橋梁。在截獲風險模擬推演證實動態頻率優勢後,如何將國際先進經驗與國內技術現狀結合,找到電子加密技術的突破路徑,成為亟待解決的問題。陳恒帶領的5人小組,以“全麵收集、客觀對比、精準評估”為原則,穿梭於科研院所與企業車間,翻閱國內外技術文獻,用詳實的資料整理、係統的參數對比、清晰的難點梳理,為後續國產電子加密設備研發繪製了首張“技術地圖”,讓抽象的技術需求轉化為具體的研發方向。
1979年初,陳恒團隊加密技術調研正式啟動——背景源於1978年截獲風險模擬推演的結論:動態頻率與電子加密是抗截獲核心,但國內電子加密技術仍停留在原型機階段,缺乏對國際主流技術的係統認知,也未明確國內技術的定位與差距。某科研院所選派技術骨乾陳恒牽頭,組建5人專項調研小組,核心目標是“收集國內外電子密碼機資料,梳理技術參數,形成初步技術評估報告”,為後續研發提供依據。
調研啟動前,陳恒團隊梳理出兩大核心需求:一是“知彼”,掌握美國、蘇聯等國已列裝電子密碼機的技術指標如密鑰長度、加密速度、抗乾擾能力),明確國際先進水平;二是“知己”,摸清國內軍工企業、科研院所的電子加密技術儲備如原型機性能、關鍵部件國產化程度),識彆技術短板。兩者結合,才能找到“追趕路徑”。
5人小組的分工兼顧專業性與互補性:李工程師通信工程背景)負責收集國外電子密碼機技術資料,重點跟蹤美國ky係列、蘇聯係列;王工程師國內軍工協作經驗)負責國內技術調研,走訪電子工業部下屬企業與相關科研院所;張工程師數學算法專業)專注密碼算法資料整理與對比;劉工程師設備研發背景)聚焦電子密碼機硬件結構與核心部件;趙技術員數據統計專業)負責資料分類、參數錄入與初步分析,確保調研覆蓋“硬件算法應用”全鏈條。
為保證調研質量,陳恒製定“資料真實性驗證原則”:國外資料需交叉比對如同一設備的技術參數,需參考廠商公開手冊、國際通信期刊報道、展會資料),避免單一來源誤差;國內資料需現場核實如某企業聲稱的原型機加密速度,需現場觀摩測試),確保數據可靠。
啟動會上,團隊明確調研周期為3個月1979年2月4月),分“資料收集2個月)、整理分析2周)、報告撰寫2周)”三階段,每周召開一次進度會,及時解決調研中的問題,如國外資料獲取困難、國內部分單位技術保密等。
1979年2月,國外電子密碼機資料收集工作展開——李工程師牽頭的國外調研,麵臨“資料零散、獲取渠道有限”的難題:冷戰背景下,美蘇先進電子密碼機多為軍品,公開資料極少,僅能通過國際通信展會報告、專業期刊如《ieeeunicationsagazine》)、外貿企業間接獲取的非核心參數,以及中立國技術機構發布的評估文章。
李工程師團隊拓寬資料來源:一是聯係外貿部門,獲取1978年日內瓦國際通信展的參展手冊,其中包含美國哈裡斯公司、蘇聯列寧格勒電子廠展示的電子密碼機外觀與非核心性能介紹如美國ky68的重量、尺寸,蘇聯7的工作溫度範圍);二是檢索19751978年的國際通信期刊,摘錄涉及電子密碼機的技術短文,如某篇文章提到“美國ky57采用64位密鑰,支持跳頻通信”;三是走訪外交部下屬的技術情報部門,獲取中立國如瑞典、瑞士)發布的通信設備評估報告,其中包含對美蘇電子密碼機抗乾擾性能的第三方測試數據。
資料收集過程中,團隊遇到“參數不全”的問題:多數公開資料僅提及部分性能如加密速度),遺漏關鍵指標如密鑰更新方式、算法類型)。為彌補缺口,李工程師采用“關聯推導”:如根據ky57的加密速度2000字符分鐘)與已知的晶體管型號,推算其核心電路的運算能力;根據蘇聯6的抗寒性能40c至50c),反推其采用的元器件類型如軍用級低溫電阻、電容)。
2個月內,李工程師團隊共收集國外電子密碼機資料32份,涉及美國4個係列ky28、ky57、ky68、ky75)、蘇聯3個係列4、6、7)、英國1個係列stuii),雖核心算法細節仍不明確,但關鍵性能參數如密鑰長度、加密速度、工作環境、抗乾擾等級)已基本完整,為後續對比奠定基礎。
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資料驗證階段,李工程師將不同來源的同一設備參數對比,如ky57的密鑰長度,期刊報道為64位,展會資料未提及,情報報告確認“不低於60位”,最終綜合判定為64位;加密速度方麵,期刊與情報報告均提及“2000字符分鐘”,直接采信,確保資料準確性。
1979年2月3月,國內電子加密技術調研同步推進——王工程師帶領的國內調研,聚焦“技術儲備”與“國產化能力”,走訪對象包括電子工業部714廠電子通信設備研發)、某軍工科研院所密碼算法研究)、798廠電子元器件生產)等6家單位,覆蓋“整機研發算法設計部件生產”全鏈條。
走訪714廠時,王工程師團隊觀摩了該廠1978年研製的“dj1型電子密碼機原型機”:該原型機采用晶體管電路,工作頻率1624hz,支持簡單跳頻4個頻段,10分鐘切換一次),密鑰長度32位,加密速度1000字符分鐘,抗乾擾強度≤50d,雖性能不及美國ky5764位密鑰、2000字符分鐘),但已實現“電子加密+跳頻”的核心功能,且核心部件如晶體管、電阻)國產化率達85,僅部分高精度電容依賴進口。
在某軍工科研院所,團隊了解到國內密碼算法研究進展:已掌握des算法的基本原理基於公開文獻),但自主設計的“線性反饋移位寄存器fsr)算法”仍處於測試階段,密鑰生成速度較慢生成32位密鑰需2秒,美國ky57僅需0.5秒),且算法抗破解能力尚未經過係統驗證,需進一步優化。
798廠的走訪則聚焦“核心部件國產化瓶頸”:該廠生產的軍用級晶體管,在高溫50c)環境下的穩定性達標故障率≤3),但高頻性能工作頻率≥30hz)仍不足,無法滿足高速跳頻需求;高精度晶體振蕩器的頻率穩定度為±0.01hz,雖優於機械密碼機,但比美國ky57的±0.005hz仍有差距,且產能有限,每月僅能生產50台套,難以支撐大規模列裝。
王工程師團隊采用“現場測試+數據記錄”的方式收集信息:在714廠現場測試dj1原型機,記錄不同乾擾強度下的通信成功率中乾擾環境下85,高乾擾環境下60);在科研院所參與算法破解測試,記錄自主算法被模擬破解的時間平均48小時,美國ky57算法需72小時),確保數據真實反映國內技術水平。
2個月的國內調研,團隊收集到原型機技術資料8份、算法文檔5份、元器件性能報告12份,明確國內電子加密技術的“優勢”部件國產化率較高、適配國內通信頻段)與“短板”密鑰長度短、加密速度慢、高頻部件性能不足),為後續評估報告中的“國產化建議”提供依據。
1979年3月下旬,資料分類整理與參數體係構建啟動——趙技術員牽頭的資料整理工作,需將國內外零散資料轉化為“可對比、可檢索”的結構化數據,核心是建立統一的“技術參數體係”,避免因參數定義不同導致對比偏差。
團隊首先確定參數分類框架,分為“基礎參數”“性能參數”“環境適應性”“國產化程度”四大類,每類包含具體指標:基礎參數設備重量、尺寸、功耗)、性能參數密鑰長度、加密速度、跳頻速率、頻率池大小、抗乾擾強度)、環境適應性工作溫度、濕度、振動等級)、國產化程度核心部件國產化率、依賴進口部件清單),共18項核心指標,確保覆蓋電子密碼機的關鍵特性。
資料錄入過程中,趙技術員團隊遇到“參數單位不統一”的問題:如加密速度,國外資料多以“字符分鐘”為單位,國內部分資料用“比特秒”1字符=8比特),團隊統一換算為“字符分鐘”如某國內原型機的8000比特秒,換算為1000字符分鐘),便於直接對比;抗乾擾強度,部分資料用“v”,團隊統一換算為“d”1v=120d),消除單位差異。
為提升資料檢索效率,團隊設計“電子密碼機技術資料檢索表”,按“國彆係列型號”分級檢索,如“美國ky係列ky57”,點擊即可查看18項參數及資料來源;同時,對關鍵參數標注“可信度等級”a:多方驗證一致,b:單一來源但合理,c:推測得出),如ky57的密鑰長度標注“a”,蘇聯7的加密速度標注“b”,確保後續分析時能區分數據可靠性。
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張工程師在算法資料整理中,特彆關注“算法類型與迭代能力”:美國ky係列多采用feiste網絡結構des算法基礎),支持算法參數動態調整如密鑰更新周期可設124小時);蘇聯係列采用自定義線性算法,參數調整需更換硬件芯片;國內原型機采用簡化版fsr算法,僅支持固定參數,算法迭代能力差距明顯,張工程師將這一差異單獨整理為“算法靈活性對比表”,作為評估報告的重點內容。
經過2周整理,團隊形成結構化資料集:包含國內外12個型號電子密碼機的參數對照表、6份算法分析摘要、8份核心部件國產化評估報告,資料完整度達80主要缺失國外設備核心算法細節),為後續技術分析奠定數據基礎。
1979年4月初,國內外電子密碼機技術參數對比分析展開——陳恒帶領團隊,以“國際先進水平為參照,國內現狀為基礎”,從“性能、可靠性、國產化”三個維度展開對比,重點識彆國內技術的“追趕點”與“突破點”。
性能對比顯示明顯差距:密鑰長度方麵,美國ky5764位)、蘇聯648位),國內dj1原型機32位),密鑰空間差距達232倍64位vs32位),抗破解能力顯著落後;加密速度方麵,ky572000字符分鐘)、61500字符分鐘),dj11000字符分鐘),效率僅為國際先進水平的5067,難以適配大流量通信需求;跳頻能力方麵,ky57支持32個頻段、1分鐘切換,6支持16個頻段、5分鐘切換,dj1僅支持4個頻段、10分鐘切換,抗截獲能力不足。
係列表現突出6工作溫度40c至50c,故障率≤5),美國ky係列次之ky5730c至45c,故障率≤8),國內dj1原型機在20c至40c範圍內穩定故障率≤10),低溫性能差距較大,但在常溫環境下10c至30c),故障率與ky係列接近8vs8),具備一定實用基礎;密鑰更新方式上,美國ky係列支持遠程指令更新5分鐘完成),蘇聯與國內均需現場操作30分鐘以上),應急響應能力落後。
國產化對比凸顯“基礎優勢與瓶頸”:國內dj1原型機的晶體管、電阻、普通電容等基礎部件國產化率達85,但高頻晶體管工作頻率≥30hz)、高精度晶體振蕩器穩定度±0.005hz)、專用加密芯片仍依賴進口,其中專用加密芯片完全依賴美國仙童公司產品,存在“卡脖子”風險;而美蘇電子密碼機核心部件已實現國產化,美國ky係列甚至能根據作戰需求快速調整部件生產,供應鏈穩定性更強。
張工程師還特彆對比了“算法迭代成本”:美國ky係列通過軟件修改即可更新算法,單次迭代成本約1萬元當時幣值);蘇聯係列需更換硬件芯片,成本約5萬元;國內原型機因算法與硬件綁定,迭代需同時修改電路與程序,成本達8萬元,且周期長達2個月,遠高於美蘇,這意味著後續國內研發需重點突破“算法硬件解耦”。
對比分析後,團隊初步判定:國內電子加密技術與國際先進水平差距約58年,短期可通過“優化現有原型機參數如提升跳頻速率)、突破高頻部件國產化”縮小差距,長期需聚焦“自主算法研發、專用芯片設計”,才能實現從“跟跑”到“並跑”的跨越。
1979年4月中旬,技術難點識彆與初步解決方案梳理——基於參數對比,陳恒團隊聚焦“影響電子加密技術落地的核心難點”,梳理出三大類問題,並提出初步應對思路,為評估報告的“技術建議”部分提供支撐。
第一類難點是“密鑰長度與加密速度的平衡”:國內dj1原型機若將密鑰長度從32位提升至48位,加密速度會從1000字符分鐘降至600字符分鐘,無法滿足通信需求;而美國ky57通過優化算法feiste網絡並行處理),實現64位密鑰與2000字符分鐘的兼顧。張工程師提出初步方案:借鑒並行處理思路,在原型機中增加2組運算電路,實現密鑰生成與數據加密並行,預計可在48位密鑰下將速度提升至800字符分鐘,後續需通過實驗驗證。
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