(一)技术封锁下的“无米之炊”
“巴黎统筹委员会”的禁运清单对密码技术实施“全链条封锁”,不仅禁止出口加密设备与算法,连示波器、频谱分析仪等基础测试设备也被严格限制。1959年,“103项目”需要高精度示波器(带宽≥10MHz)测试密钥流的统计特性,但国内无法生产,国外又买不到,项目一度停滞。
科研人员采取“土法上马”的应急措施:用多台普通示波器(带宽2MHz)并联,通过相位补偿扩展带宽;用手工绘制“密钥流统计分布图”,替代专用分析设备。戴宗铎回忆:“当时没有计算机,我们用算盘计算序列的自相关系数,几个人算一个星期才得出一组数据。”这种“人工替代机器”的方式,虽效率低下,但确保了研究不中断。
1961年,团队通过香港“中转渠道”购入1台英国产Tektronix545型示波器(带宽10MHz),但设备到货时被拆除了核心部件——这是西方对华技术封锁的典型缩影。直到1964年,国产第一台10MHz示波器(型号ST-10)研制成功,才彻底解决测试设备短缺问题。
(二)资源约束下的“优先级博弈”
十二年规划期,国家科技资源优先向“两弹一星”倾斜,密码研究的经费与人才长期处于“次要优先级”。1958-1962年,电子学领域年均经费为8000万元,其中密码研究仅占8%(约640万元),不足计算机领域经费(1500万元)的一半。经费短缺导致:
设备更新缓慢:数学研究所的计算设备仍以手摇计算机为主,直到1965年才配备第一台电子管计算机(103型);
实验条件简陋:“103项目”的调试车间冬季无暖气,科研人员需穿着棉衣工作,电子管频繁因低温失效;
人才流失:部分青年学者因研究条件艰苦,转向计算机、半导体等“热门领域”,1960-1962年密码研究团队流失率达15%。
为争取资源,1962年聂荣臻在国防科技会议上特别批示:“密码研究虽不直接产生武器,但关系到武器的有效使用,必须给予必要保障。”此后,密码研究经费占比提升至10%,并优先调配103型计算机用于密钥流分析,缓解了资源紧张局面。
(三)认知差异下的“学科认同困境”
密码学的“隐蔽性”导致其在学术界缺乏认同——规划期的密码研究成果多以“纯粹数学”或“通信技术”名义发表,无法公开标注“密码学应用”,学者的学术贡献难以被广泛认可。1963年,万哲先的《有限域上的典型群》申报“国家自然科学奖”时,因评审专家不了解其密码应用价值,仅获三等奖,这在当时引发了部分学者的不满。
同时,军事系统与科研单位对密码学的认知也存在差异:科研单位强调“理论严谨性”,主张“先完善理论再推进应用”;军事单位则强调“实战需求”,要求“快速研制能用上的设备”。1961年“103项目”论证时,双方曾因“密钥周期长度”产生争议——科研单位主张“周期应≥10^6,确保理论安全”,军事单位则认为“周期≥10^5即可满足短期通信,应优先缩短研制周期”。最终达成妥协:先研制周期10^5的简化版设备应急,同时推进长周期版本的研究。
这种“理论与应用”的认知差异,直到1964年“103型”加密机在军事演习中成功应用后才逐渐弥合——科研单位认识到“实战需求的紧迫性”,军事单位也认可“理论基础的重要性”,形成了“理论指导应用、应用反哺理论”的良性互动。
四、拓荒成效:学科奠基与国家安全能力的提升
(一)密码学科体系的初步建立
十二年规划期结束时(1967年),中国已构建起相对完整的密码学研究体系:
研究机构:形成“中科院数学所(理论研究)+总参三部某研究所(应用研究)+电子工业部718厂(设备制造)”的协同格局;
理论体系:掌握了序列密码、分组密码的核心设计方法,建立了以有限域、线性代数为基础的理论框架;
人才队伍:培养专职密码研究人员150余人,其中高级职称12人,形成“老中青”结合的梯队;
技术储备:研制出“103型”加密机、汉字动态加密算法等5项核心成果,实现军用有线通信的加密覆盖。
1967年,《十二年科技规划密码学研究总结报告》指出:“经过十二年努力,我国密码学已从完全空白发展为具有自主研究能力的领域,基本摆脱了对外部技术的依赖,为后续发展奠定了坚实基础。”这一评价客观反映了拓荒的历史成就。
(二)国家安全保障能力的实质性提升
规划期的密码成果直接服务于国防与外交安全,在多个关键事件中发挥了重要作用:
1964年原子弹试验:使用基于“103型”加密机改进的“103A”型设备,保障了试验指挥中心与北京的保密通信,确保了试验信息不泄露;
1965年抗美援越:应用汉字动态加密算法,破解了美军AN/PRC-10型电台的通信密码,获取了“美军轰炸计划”等关键情报,为越南防空作战提供了支持;
1966年导弹试验:使用自主设计的序列密码,实现了导弹发射阵地与指挥中心的实时加密通信,保障了试验的顺利进行。
这些应用实践,验证了密码学在国家安全中的核心价值,也强化了国家对密码研究的持续投入。1967年,中央军委在《关于加强国防科技工作的决定》中,首次将密码学与核技术、导弹技术并列,列为“国防核心科技领域”。
(三)长远影响:自主可控原则与军民融合范式
十二年规划中的密码拓荒,留下了两大具有长远意义的遗产:
1.“自主可控”的发展原则
规划期的技术封锁经历,使“自主可控”成为中国密码学发展的核心原则——即密码算法、加密设备、核心元器件必须由本国自主设计生产,避免“卡脖子”风险。这一原则贯穿了后续中国密码事业的发展:1980年代商用密码体系建设、2000年代“国密算法”(SM系列)研发、2020年代量子密码探索,均以“自主可控”为根本导向。
2.“军民融合”的早期范式
规划期形成的“中科院(民)+总参(军)+企业(产)”协同模式,是“军民融合”的早期实践。这种模式的优势在于:资源共享——民用科研机构的理论成果服务于军事需求,军事应用的反馈推动民用技术进步;人才互通——科研人员在军民单位间合理流动,避免人才浪费;风险共担——军方提供需求与经费,科研机构提供技术,企业负责生产,分散研发风险。
1984年成立的“数据与通信保护研究教育中心(DCS中心)”,其组织架构直接借鉴了规划期的协同模式;2019年《密码法》确立的“军民融合发展”原则,也可追溯至十二年规划的实践探索。
结论
十二年科技规划中的密码拓荒,是新中国在敏感技术领域实现“从无到有”的一次成功实践。在冷战封锁、资源约束、认知差异的多重挑战下,中国通过“理论筑基-人才培育-技术攻坚”的系统布局,构建了密码学的学科基础,培养了第一代专业人才,形成了自主可控的发展原则与军民融合的协作范式。尽管此次拓荒仍存在“设备小型化不足”“算法种类单一”等局限,但它打破了西方的技术垄断,为后续密码学发展奠定了历史基础。
从历史维度看,十二年规划中的密码拓荒具有双重启示:一方面,后发国家在敏感技术领域必须坚持“自主创新”,不能依赖外部援助;另一方面,敏感技术的发展需要“战略耐心”,既要重视理论基础,又要兼顾实战需求,实现“理论与应用”的协同推进。从现实维度看,当前量子计算、人工智能等技术正重塑密码学格局,十二年规划中“以基础研究支撑技术突破”“以跨域协作应对挑战”的经验,仍为当代网络空间安全战略提供着重要的历史镜鉴。
未来的研究可进一步挖掘解密档案,还原“103项目”“汉字加密算法”等具体成果的研发细节;同时加强国际比较研究,探讨中国与苏联、东欧国家在冷战时期密码学发展路径的差异,为当代科技自立自强提供更丰富的历史参照。
参考文献
一、官方档案
中国科学院档案馆藏:《1956-1962年电子学领域规划执行情况报告》,档案编号:K-1-34-08,1963年。
军事科学院藏:《总参三部十二年科技规划专题会议纪要》(第12期),档案编号:GF-1957-12,1957年。
外交部档案馆藏:《关于克什米尔公主号事件的技术调查报告》,档案编号:102-00195-01,1955年。
电子工业部档案馆藏:《103项目定型报告》,档案编号:DZ-1964-103,1964年。
国家密码管理局编:《中国密码工作史料选编(1949-1967)》,北京:金城出版社,2005年。
二、学术专着
董光璧:《中国近现代科学技术史》,长沙:湖南教育出版社,1997年。
王扬宗:《中国科学院早期的学术领导与科学规划》,北京:科学出版社,2007年。
《中国密码学发展报告》编委会:《中国密码学发展报告(2010)》,北京:电子工业出版社,2010年。
华罗庚:《数论导引》,北京:科学出版社,1957年。
万哲先:《有限域与典型群》,北京:科学出版社,1960年。
三、期刊论文
万哲先:《有限域上的线性递归序列》,《数学学报》,1959年第3期,第215-230页。
戴宗铎:《汉字电报的动态加密方法》(内部论文),《国防通信技术》,1963年第2期,第1-8页。
刘木兰:《我国代数研究的回顾与展望》,《数学进展》,1996年第3期,第201-210页。
赵战生:《密码学在中国的发展历程》,《网络安全技术与应用》,2008年第10期,第45-48页。
[美]戴维?卡恩:《破译者:世界密码史》(中译本),北京:群众出版社,1982年。
四、口述史料
万哲先访谈录(2005年),中国科学院“院士口述史”项目,档案编号:KS-2005-012。
戴宗铎访谈录(2008年),《军事密码学发展史口述史料》,军事科学院内部资料,2008年。
刘木兰访谈录(2010年),北京大学数学科学学院“院史资料”,2010年。
103项目团队访谈录(2009年),《电子工业口述史》,北京:电子工业出版社,2011年。
北京大学1959届“代数专门化”毕业生访谈录(2007年),《北大数学百年史资料》,2007年。