经过 2 周整理,团队形成结构化资料集:包含国内外个型号电子密码机的参数对照表、6 份算法分析摘要、8 份核心部件国产化评估报告,资料完整度达 80%(主要缺失国外设备核心算法细节),为后续技术分析奠定数据基础。
1979 年 4 月初,国内外电子密码机技术参数对比分析展开 —— 陈恒带领团队,以 “国际先进水平为参照,国内现状为基础”,从 “性能、可靠性、国产化” 三个维度展开对比,重点识别国内技术的 “追赶点” 与 “突破点”。
性能对比显示明显差距:密钥长度方面,美国 KY-57(64 位)、苏联cm-6(48 位),国内 dJ-1 原型机(32 位),密钥空间差距达 2^32 倍(64 位32 位),抗破解能力显着落后;加密速度方面,KY-57(2000 字符 / 分钟)、cm-6(1500 字符 / 分钟),dJ-1(1000 字符 / 分钟),效率仅为国际先进水平的 50%-67%,难以适配大流量通信需求;跳频能力方面,KY-57 支持个频段、1 分钟切换,cm-6 支持个频段、5 分钟切换,dJ-1 仅支持 4 个频段、10 分钟切换,抗截获能力不足。
可靠性对比呈现 “各有优劣”:环境适应性上,苏联cm系列表现突出(cm-6 工作温度 - 40c至 50c,故障率≤5%),美国 KY 系列次之(KY-57-30c至 45c,故障率≤8%),国内 dJ-1 原型机在 - 20c至 40c范围内稳定(故障率≤10%),低温性能差距较大,但在常温环境下(10c至 30c),故障率与 KY 系列接近(8%8%),具备一定实用基础;密钥更新方式上,美国 KY 系列支持远程指令更新(5 分钟完成),苏联与国内均需现场操作(30 分钟以上),应急响应能力落后。
国产化对比凸显 “基础优势与瓶颈”:国内 dJ-1 原型机的晶体管、电阻、普通电容等基础部件国产化率达 85%,但高频晶体管(工作频率≥30mHz)、高精度晶体振荡器(稳定度 ±0.005mHz)、专用加密芯片仍依赖进口,其中专用加密芯片完全依赖美国仙童公司产品,存在 “卡脖子” 风险;而美苏电子密码机核心部件已实现国产化,美国 KY 系列甚至能根据作战需求快速调整部件生产,供应链稳定性更强。
张工程师还特别对比了 “算法迭代成本”:美国 KY 系列通过软件修改即可更新算法,单次迭代成本约 1 万元(当时币值);苏联cm系列需更换硬件芯片,成本约 5 万元;国内原型机因算法与硬件绑定,迭代需同时修改电路与程序,成本达 8 万元,且周期长达 2 个月,远高于美苏,这意味着后续国内研发需重点突破 “算法 - 硬件解耦”。
对比分析后,团队初步判定:国内电子加密技术与国际先进水平差距约 5-8 年,短期可通过 “优化现有原型机参数(如提升跳频速率)、突破高频部件国产化” 缩小差距,长期需聚焦 “自主算法研发、专用芯片设计”,才能实现从 “跟跑” 到 “并跑” 的跨越。
1979 年 4 月中旬,技术难点识别与初步解决方案梳理 —— 基于参数对比,陈恒团队聚焦 “影响电子加密技术落地的核心难点”,梳理出三大类问题,并提出初步应对思路,为评估报告的 “技术建议” 部分提供支撑。
第一类难点是 “密钥长度与加密速度的平衡”:国内 dJ-1 原型机若将密钥长度从位提升至位,加密速度会从 1000 字符 / 分钟降至 600 字符 / 分钟,无法满足通信需求;而美国 KY-57 通过优化算法(Feistel 网络并行处理),实现位密钥与 2000 字符 / 分钟的兼顾。张工程师提出初步方案:借鉴并行处理思路,在原型机中增加 2 组运算电路,实现密钥生成与数据加密并行,预计可在位密钥下将速度提升至 800 字符 / 分钟,后续需通过实验验证。
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第二类难点是 “高频部件国产化”:国内 798 厂生产的高频晶体管,工作频率仅能稳定在 25mHz,无法支撑 30mHz 以上的跳频需求,导致 dJ-1 原型机频率池无法扩展至更多频段。刘工程师走访 798 厂技术车间后,提出 “材料改进建议”:将晶体管基区材料从锗改为硅,同时优化工艺(如减少基区厚度),预计可将工作频率提升至 35mHz,798 厂表示可在 3 个月内制作样品测试。
第三类难点是 “算法抗破解能力不足”:国内自主 LFSR 算法在模拟破解测试中,48 小时即被破解,而美国 KY-57 的算法需小时。张工程师