卷首语

电子密码机的初步构想，是调研成果向技术实践转化的关键一跃。陈恒团队在梳理国内外加密技术脉络后，跳出机械密码机的物理局限，将“动态密钥”与“可编程”作为核心突破点——前者破解固定密钥易泄露的困局，后者解决算法迭代僵化的难题。从需求提炼到功能设计，从技术方向锚定到性能指标预设，每一步都源于对实战通信安全需求的深度洞察，这一构想不仅为后续国产电子密码机研发绘制了初步蓝图，更标志着国内加密技术从“跟随模仿”向“自主创新”的理念转变。

1979年3月，陈恒团队完成国内外加密技术调研梳理，正式启动电子密码机构想推导——此前3个月，团队收集了美国KY-57、苏联-6等主流电子密码机的技术资料（含公开参数、用户反馈、故障案例），以及国内12个部门的通信安全需求（军事、外交、科研等领域），为构想提出奠定数据基础。

陈恒在团队研讨会上指出，调研发现的核心矛盾的是“固定密钥与动态安全需求不匹配”“机械算法与快速迭代需求不匹配”：美国KY-57的动态密钥使破解时间延长至60天，而国内机械密码机的固定密钥平均4小时被破解；苏联-6的部分可编程功能使算法更新时间缩短至4小时，而国内机械机需2-3小时拆解调整，且无法支持多场景算法切换。

团队进一步提炼出构想的“两大核心需求”：一是动态密钥生成与管理，需实现密钥自动更新、设备间同步，减少人工干预；二是可编程算法适配，需支持多算法存储与快速切换，满足不同保密等级、不同通信场景的需求。这两大需求成为电子密码机构想的核心骨架。

为验证需求合理性，陈恒团队向3个重点通信部门（某军区通信站、外交部通信处、某科研院所）征求意见，反馈显示：85%的受访者认为“动态密钥”是最急需功能，78%的受访者期待“可编程算法”，进一步确认了构想的实战价值。

初步构想的雏形由此形成：以“动态密钥+可编程”为核心，兼顾便携性、抗干扰性，适配国内通信设备的接口标准，避免因技术超前导致的兼容性问题。这一阶段的重点是明确“做什么”，为后续技术细节设计指明方向。

1979年4月，动态密钥功能的详细构想落地——李技术员（团队核心成员）牵头设计动态密钥模块，基于调研中美国KY-57的“时间同步密钥”与苏联-6的“随机数密钥”，提出“时间+随机数双因子密钥生成”方案，平衡安全性与稳定性。

密钥生成逻辑设计为：设备内置高精度时钟（误差≤1秒\/天），每48小时自动触发密钥更新（参考美方动态密钥周期，结合国内通信频次优化）；更新时，先通过时钟获取“时间种子”（如年\/月\/日\/时\/分），再通过硬件随机数生成器（基于噪声二极管）生成“随机种子”，两者融合生成64位密钥（比苏联-6的48位密钥抗破解能力提升256倍）。

密钥同步机制则针对国内通信节点分散的特点，设计“主从同步+应急手动”双模式：主节点（如军区通信中心）生成密钥后，通过加密信道自动同步至从节点（如边境通信站），同步失败时（如信道中断），从节点可通过人工输入“同步码”（预存的应急验证信息）获取密钥，避免通信中断。

安全性验证初步设想：通过模拟敌方破译场景，测试不同密钥生成方式的抗破解能力——纯时间密钥（易被预测，破解时间24天）、纯随机数密钥（同步难度高，故障率15%）、双因子密钥（破解时间65天，故障率3%），验证双因子方案的综合优势。

模块设计还考虑功耗控制：动态密钥生成单元在非更新时段处于低功耗模式（功耗≤50w），适配单兵便携场景（要求设备连续工作≥8小时），避免因密钥模块耗电过高影响设备续航。

1979年5月，可编程功能的构想细化——王技术员（团队算法专家）基于调研中“不同场景需不同加密算法”的需求，提出“可编程逻辑电路+算法存储单元”的架构，实现算法的灵活切换与更新。

可编程核心采用“可擦除可编程逻辑器件（EpRo）”——当时国内刚突破该器件的国产化技术，可存储5-8种加密算法（初期规划5种：Feistel网络、线性反馈移位寄存器、非线性组合逻辑等，覆盖军事高保密、外交中保密、科研低保密场景）；算法切换通过设备面板的“场景选择键”实现，无需拆解设备，切换时间≤10秒（比苏联-6的4小时更新缩短24倍）。

算法更新机制设计为“本地编程+远程推送”：基层单位可通过专用编程器（连接设备预留的加密接口）写入新算法；核心单位（如电子工业部）可通过卫星或有线信道远程推送算法更新包，推送过程全程加密，防止算法泄露。

兼容性设计重点考虑国内现有通信设备：可编程模块的输入输出接口，适配模拟信号（如电台）与数字信号（如早期计算机通信），避免因接口不兼容导致的设备淘汰；同时，预留算法扩展空间（EpRo可扩容至16种算法），为后续技术迭代留有余地。

初步测试设想：用军事场景的Feistel网络算法与外交场景的线性反馈移位寄存器算法进行切换测试，验证算法切换的稳定性（切换成功率≥99%）、密文完整性（切换前后密文误码率≤0.5%），确保可编程功能不影响通信质量。

1979年6月，核心技术方向正式明确——陈恒团队在整合动态密钥与可编程功能构想后，梳理出“四大关键技术方向”，每个方向均对应构想落地的核心障碍，需优先突破。

第一方向：高速硬件随机数生成器——动态密钥的随机性依赖该器件，需实现“输出速率≥1bps、随机性检验通过率≥98%”（参考美国KY-57的1.2bps指标），国内现有器件仅能达到0.3bps，需优化噪声二极管的电路设计，提升随机数生成效率。

第二方向：低功耗可编程逻辑电路——可编程模块需在保证算法切换速度的同时控制功耗，目标是“静态功耗≤100w、动态功耗≤300w”，适配便携场景，需筛选国产低功耗芯片，优化电路布局，减少能量损耗。

第三方向：密钥同步协议设计——针对国内通信节点多、分布广的特点，需设计“抗干扰同步协议”，确保主从节点密钥同步成功率≥95%（在中干扰环境下），需融入差错校验、重传机制，解决信道中断导致的同步失败问题。

第四方向：多接口兼容模块——需支持模拟信号（A\/F调制）与数字信号（RS-232接口）的输入输出，适配国内80%以上的现役通信设备，需设计信号转换电路，确保不同类型信号的加密解密均能正常运行，误码率≤0.3%。

团队为每个技术方向指定负责人，明确3个月内完成初步技术方案，6个月内制作关键模块原型，为后续整机构想落地拆分任务、压实责任。

1979年7月，构想与国内技术基础的适配性分析——陈恒团队意识到，构想需立足国内现有工业水平，避免“技术超前但无法落地”的问题。赵技术员（团队硬件专家）牵头梳理国内电子元件、加工工艺的现状，评估各技术方向的可行性。

硬件随机数生成器方面：国内某研究所已研制出噪声二极管原型，虽速率仅0.3bps，但通过优化电路拓扑（增加噪声放大单元），预计3个月内可提升至1bps，满足构想需求；且该器件成本仅为进口产品的1\/3，适合批量生产。

可编程逻辑电路方面：国内刚量产EpRo（容量1Kb），可存储5种基础算法（每种算法代码约200字节），虽容量小于美国KY-57的4Kb，但初期构想可满足；后续可通过叠加EpRo芯片扩展容量，技术难度较低。

密钥同步协议方面：国内已有成熟的“差分曼彻斯特编码”技术，可用于同步信号传输，抗干扰能力强（在中干扰环境下误码率≤0.1%），基于该技术设计同步协议，可缩短研发周期，降低技术风险。

多接口兼容模块方面：国内通信设备常用的A\/F调制芯片、RS-232接口芯片均已国产化，信号转换电路的设计难度较低，某电子厂可提供定制化加工，量产成本可控（单模块成本预计50元，当时币值）。

适配性分析结论：90%以上的技术方向可基于国内现有基础实现，仅高速随机数生成器需小幅攻关，整体不存在“卡脖子”问题，进一步坚定了构想落地的信心。