在强电磁干扰下仍保持 100% 的加密可靠性。
2. 水下通信的 “卷积码加密理论”
针对核潜艇长波通信 “低速率、高容错” 的特点，万哲先团队 1967 年将 “卷积码” 与 “序列密码” 结合，提出 “卷积码加密理论”：通过 “移位寄存器 + 模 2 加” 生成卷积码，同时叠加伪随机密钥流，既解决长波通信的信号衰减问题（纠错能力提升 3 倍），又确保加密强度。1968 年，该理论应用于核潜艇 “长波通信加密机”，实现水下 300 米深度的保密通信，传输误码率≤0.001%。
3. 星地通信的 “双向认证理论”
为解决 “东方红一号” 的身份认证问题，1968 年中科院数学所提出 “基于离散对数的双向认证” 理论（公钥密码雏形）：地面站与卫星分别持有 “私有密钥” 与 “公开密钥”，通过 “密钥交换 - 签名验证” 两步流程确认身份。尽管受限于当时的计算能力，未实现完全的公钥加密，但为后续星地通信认证奠定了理论基础，1970 年 “东方红一号” 发射时，该理论简化版用于 “指令合法性验证”，成功抵御了模拟的 “恶意指令注入” 攻击。
1969 年，《中国密码学理论进展报告》显示，中国在分组密码、卷积码加密等领域的理论研究已接近国际先进水平，部分成果（如动态 S 盒设计）实现 “跟跑” 向 “并跑” 的突破。
（二）设备迭代：从 “地面固定” 到 “多域适配装备体系”
依托理论突破，1964-1970 年中国密码设备完成 “三代迭代”，形成覆盖 “陆 - 海 - 空 - 天” 的装备谱系，核心指标（小型化、抗干扰、低功耗）全面适配新场景需求。
1. 弹载加密模块：“661 型” 的极致小型化
1966 年研发的 “661 型” 弹载加密模块，是针对导弹核武器结合试验的专用装备，实现三项关键突破：
体积压缩：采用 “厚膜混合集成” 技术（将电阻、电容等元件直接制作在陶瓷基板上），体积仅 0.25 立方分米，重量 450 克，较地面设备缩小 98%；
抗干扰设计：外壳采用 “钛合金 + 电磁屏蔽涂层”，可抵御 100kV/的电磁脉冲，满足核爆环境下的使用需求；
快速响应：加密 / 解密速度达 1Mbps，延迟≤0.3 秒，适配导弹实时通信要求。
1966 年 10 月 27 日，“661 型” 模块成功应用于东风 - 2A 导弹的核武器结合试验，全程保障弹地指令传输安全，试验后被评为 “国防科技一等奖”。
2. 核潜艇加密机：“681 型” 的水下适配
1968 年定型的 “681 型” 长波通信加密机，专为核潜艇设计，解决水下通信的核心痛点：
低频适配：采用 “窄带滤波 + 卷积码纠错” 技术，适配 3-30kHz 长波频段，传输速率 1200 波特，满足水下数据回传需求；
隐蔽性优化：密钥周期达 10^9 位，采用 “自适应调制” 技术（根据信道环境调整信号特征），避免被敌方识别定位；
环境适应：通过 “压力补偿”“温度自适应” 设计，可在 - 20℃至 50℃、10MPa 压力下稳定工作，平均无故障时间达 1000 小时。
“681 型” 的研制成功，使中国成为继美苏后第三个掌握核潜艇保密通信技术的国家，1970 年核潜艇首次远航试验中，该设备全程保障指挥通信安全。
3. 星地通信保密终端：“701 型” 的空间适配
1970 年为 “东方红一号” 研发的 “701 型” 星地通信保密终端，实现星上与地面的双向保密通信：
低功耗设计：采用 “CMOS 集成电路”（1969 年国产化突破），功耗仅 4.5W，满足卫星太阳能供电需求；
容错机制：引入 “三重模块冗余”（3 个相同电路并行工作，多数表决输出），抵御宇宙射线导致的逻辑错误，可靠性达 99.99%；
双向认证：集成简化版 “离散对数认证” 模块，地面站与卫星的身份验证成功率达 100%。
1970 年 4 月 24 日，“701 型” 终端成功保障 “东方红一号” 的星地测控通信，传输的 “《东方红》乐曲信号” 与工程数据未发生任何泄密或篡改。
（三）制度完善：从 “临时管控” 到 “体系化保障机制”
为支撑密码技术的体系化发展，1964-1970 年中国建立起 “规划 - 协同 - 保密 - 人才” 四位一体的制度保障体系，实现从 “临时应急” 到 “长效支撑” 的转变。
1. 规划引领：《1965-1970 年国防密码发展规划》
1965 年，国防科工局牵头制定首个密码专项规划，明确 “三阶段目标”：
1965-1966 年：突破弹载、水下密码核心技术，完成 “661 型”“681 型” 设备定型；
1967-1968 年：构建星地通信保密体系，研发 “701 型” 终端，形成多域算法标准；
1969-1970 年：实现密码设备的系列化、通用化，建立全国性保密通信网络。
规划首次提出 “密码设备通用化” 原则：统一设备接口、密钥管理协议，使不同场景的密码设备可互联互通（如导弹加密模块与地面指挥系统的无缝对接），大幅提升协同作战能力。
2. 协同攻关：“三军一局” 联合机制
1966 年成立 “国防密码协同攻关领导小组”，由总参谋部、总后勤部、国防科工委（简称 “三军”）与国家密码管理局（简称 “一局”）联合组成，统筹军民研发力量：
理论协同：中科院数学所负责算法理论，军事科学院负责作战场景适配，形成 “理论 - 需求” 闭环；
设备协同：电子工业部 718 厂、875 厂负责量产，军工研究所负责原型研发，缩短 “研发 - 量产” 周期（从 2 年压缩至 1 年）；
测试协同：在罗布泊、酒泉、西昌等地建立 “多场景密码测试场”，模拟弹载、水下、空间环境，确保设备实战性能。
1967 年 “氢弹试验” 的密码保障中，该机制使 “弹载加密模块” 与 “地面指挥系统” 的协同调试时间从 1 个月缩短至 10 天。
3. 保密管控：《国防密码工作条例》的颁布
1968 年，国务院颁布首部《国防密码工作条例》，构建 “全生命周期保密” 机制：
研发保密：核心算法设计需在 “屏蔽实验室” 进行，纸质资料实行 “一人一柜、双重锁” 管理；
使用保密：密钥更换实行 “双人双签”，设备报废需 “物理销毁”（如芯片研磨、外壳熔炼）；
人员保密：密码从业人员实行 “终身保密责任制”，离职后 3 年内不得从事相关行业。
该条例确立的保密原则，成为后来《中华人民共和国保守国家秘密法》中密码保密条款的基础。
4. 人才培育：“定向招生 + 实战培养” 体系
针对多域密码人才需求，1965 年起采取两项关键措施：
高校定向培养：在清华大学、北京大学、国防科技大学增设 “密码学专业”（对外称 “应用数学”“信息工程”），1965-1970 年培养专业人才 500 余人，定向输送至国防科研单位；
实战轮岗培养：组织科研人员赴导弹试验场、核潜艇基地、卫星发射中心轮岗，在实战场景中积累经验，1966-1970 年累计轮岗 200 人次，培养出一批 “懂技术、懂场景” 的复合型人才。
至 1970 年，中国密码研究队伍从 1964 年的 300 人增至 800 人，形成 “理论研究 - 工程实现 - 场景应用” 的完整人才梯队。
三、多域实战：密码新篇的 “工程检验与战略价值”
1964-1970 年的密码体系化成果，在氢弹试验、导弹核武器结合试验、“东方红一号” 发射、核潜艇远航等重大工程中经受实战检验，不仅保障了 “两弹一星” 的持续突破，更确立了中国密码技术的自主发展路径，战略价值远超单一技术层面。
（一）氢弹试验的 “全域密码保障”（1967.6.17）
1967 年 6 月 17 日，中国第一颗氢弹在罗布泊爆炸成功，密码技术实现 “试验指挥 - 弹体控制 - 数据回传” 的全域保障：
指挥通信：使用 “改进型 28256 信箱” 加密体系，传输速率提升至 2400 波特，保障北京与试验基地的实时指挥，全程未被外部监听破解；
弹体控制：“661 型” 弹载加密模块在氢弹爆炸产生的强电磁脉冲下稳定工作，确保弹体姿态调整指令的准确传输；
数据回传：采用 “卷积码 + 序列密码” 双重加密，将氢弹爆炸的核心数据（如当量、冲击波参数）安全回传至地面，为后续武器改进提供依据。
此次试验的密码保障，标志着中国密码技术从 “单点保障” 转向 “全域协同”，国防科工局《氢弹试验密码保障总结》评价：“密码体系的稳定性与适配性，为氢弹试验的成功提供了‘不可替代的安全屏障’。”
（二）“东方红一号” 的 “星地保密
2. 水下通信的 “卷积码加密理论”
针对核潜艇长波通信 “低速率、高容错” 的特点，万哲先团队 1967 年将 “卷积码” 与 “序列密码” 结合，提出 “卷积码加密理论”：通过 “移位寄存器 + 模 2 加” 生成卷积码，同时叠加伪随机密钥流，既解决长波通信的信号衰减问题（纠错能力提升 3 倍），又确保加密强度。1968 年，该理论应用于核潜艇 “长波通信加密机”，实现水下 300 米深度的保密通信，传输误码率≤0.001%。
3. 星地通信的 “双向认证理论”
为解决 “东方红一号” 的身份认证问题，1968 年中科院数学所提出 “基于离散对数的双向认证” 理论（公钥密码雏形）：地面站与卫星分别持有 “私有密钥” 与 “公开密钥”，通过 “密钥交换 - 签名验证” 两步流程确认身份。尽管受限于当时的计算能力，未实现完全的公钥加密，但为后续星地通信认证奠定了理论基础，1970 年 “东方红一号” 发射时，该理论简化版用于 “指令合法性验证”，成功抵御了模拟的 “恶意指令注入” 攻击。
1969 年，《中国密码学理论进展报告》显示，中国在分组密码、卷积码加密等领域的理论研究已接近国际先进水平，部分成果（如动态 S 盒设计）实现 “跟跑” 向 “并跑” 的突破。
（二）设备迭代：从 “地面固定” 到 “多域适配装备体系”
依托理论突破，1964-1970 年中国密码设备完成 “三代迭代”，形成覆盖 “陆 - 海 - 空 - 天” 的装备谱系，核心指标（小型化、抗干扰、低功耗）全面适配新场景需求。
1. 弹载加密模块：“661 型” 的极致小型化
1966 年研发的 “661 型” 弹载加密模块，是针对导弹核武器结合试验的专用装备，实现三项关键突破：
体积压缩：采用 “厚膜混合集成” 技术（将电阻、电容等元件直接制作在陶瓷基板上），体积仅 0.25 立方分米，重量 450 克，较地面设备缩小 98%；
抗干扰设计：外壳采用 “钛合金 + 电磁屏蔽涂层”，可抵御 100kV/的电磁脉冲，满足核爆环境下的使用需求；
快速响应：加密 / 解密速度达 1Mbps，延迟≤0.3 秒，适配导弹实时通信要求。
1966 年 10 月 27 日，“661 型” 模块成功应用于东风 - 2A 导弹的核武器结合试验，全程保障弹地指令传输安全，试验后被评为 “国防科技一等奖”。
2. 核潜艇加密机：“681 型” 的水下适配
1968 年定型的 “681 型” 长波通信加密机，专为核潜艇设计，解决水下通信的核心痛点：
低频适配：采用 “窄带滤波 + 卷积码纠错” 技术，适配 3-30kHz 长波频段，传输速率 1200 波特，满足水下数据回传需求；
隐蔽性优化：密钥周期达 10^9 位，采用 “自适应调制” 技术（根据信道环境调整信号特征），避免被敌方识别定位；
环境适应：通过 “压力补偿”“温度自适应” 设计，可在 - 20℃至 50℃、10MPa 压力下稳定工作，平均无故障时间达 1000 小时。
“681 型” 的研制成功，使中国成为继美苏后第三个掌握核潜艇保密通信技术的国家，1970 年核潜艇首次远航试验中，该设备全程保障指挥通信安全。
3. 星地通信保密终端：“701 型” 的空间适配
1970 年为 “东方红一号” 研发的 “701 型” 星地通信保密终端，实现星上与地面的双向保密通信：
低功耗设计：采用 “CMOS 集成电路”（1969 年国产化突破），功耗仅 4.5W，满足卫星太阳能供电需求；
容错机制：引入 “三重模块冗余”（3 个相同电路并行工作，多数表决输出），抵御宇宙射线导致的逻辑错误，可靠性达 99.99%；
双向认证：集成简化版 “离散对数认证” 模块，地面站与卫星的身份验证成功率达 100%。
1970 年 4 月 24 日，“701 型” 终端成功保障 “东方红一号” 的星地测控通信，传输的 “《东方红》乐曲信号” 与工程数据未发生任何泄密或篡改。
（三）制度完善：从 “临时管控” 到 “体系化保障机制”
为支撑密码技术的体系化发展，1964-1970 年中国建立起 “规划 - 协同 - 保密 - 人才” 四位一体的制度保障体系，实现从 “临时应急” 到 “长效支撑” 的转变。
1. 规划引领：《1965-1970 年国防密码发展规划》
1965 年，国防科工局牵头制定首个密码专项规划，明确 “三阶段目标”：
1965-1966 年：突破弹载、水下密码核心技术，完成 “661 型”“681 型” 设备定型；
1967-1968 年：构建星地通信保密体系，研发 “701 型” 终端，形成多域算法标准；
1969-1970 年：实现密码设备的系列化、通用化，建立全国性保密通信网络。
规划首次提出 “密码设备通用化” 原则：统一设备接口、密钥管理协议，使不同场景的密码设备可互联互通（如导弹加密模块与地面指挥系统的无缝对接），大幅提升协同作战能力。
2. 协同攻关：“三军一局” 联合机制
1966 年成立 “国防密码协同攻关领导小组”，由总参谋部、总后勤部、国防科工委（简称 “三军”）与国家密码管理局（简称 “一局”）联合组成，统筹军民研发力量：
理论协同：中科院数学所负责算法理论，军事科学院负责作战场景适配，形成 “理论 - 需求” 闭环；
设备协同：电子工业部 718 厂、875 厂负责量产，军工研究所负责原型研发，缩短 “研发 - 量产” 周期（从 2 年压缩至 1 年）；
测试协同：在罗布泊、酒泉、西昌等地建立 “多场景密码测试场”，模拟弹载、水下、空间环境，确保设备实战性能。
1967 年 “氢弹试验” 的密码保障中，该机制使 “弹载加密模块” 与 “地面指挥系统” 的协同调试时间从 1 个月缩短至 10 天。
3. 保密管控：《国防密码工作条例》的颁布
1968 年，国务院颁布首部《国防密码工作条例》，构建 “全生命周期保密” 机制：
研发保密：核心算法设计需在 “屏蔽实验室” 进行，纸质资料实行 “一人一柜、双重锁” 管理；
使用保密：密钥更换实行 “双人双签”，设备报废需 “物理销毁”（如芯片研磨、外壳熔炼）；
人员保密：密码从业人员实行 “终身保密责任制”，离职后 3 年内不得从事相关行业。
该条例确立的保密原则，成为后来《中华人民共和国保守国家秘密法》中密码保密条款的基础。
4. 人才培育：“定向招生 + 实战培养” 体系
针对多域密码人才需求，1965 年起采取两项关键措施：
高校定向培养：在清华大学、北京大学、国防科技大学增设 “密码学专业”（对外称 “应用数学”“信息工程”），1965-1970 年培养专业人才 500 余人，定向输送至国防科研单位；
实战轮岗培养：组织科研人员赴导弹试验场、核潜艇基地、卫星发射中心轮岗，在实战场景中积累经验，1966-1970 年累计轮岗 200 人次，培养出一批 “懂技术、懂场景” 的复合型人才。
至 1970 年，中国密码研究队伍从 1964 年的 300 人增至 800 人，形成 “理论研究 - 工程实现 - 场景应用” 的完整人才梯队。
三、多域实战：密码新篇的 “工程检验与战略价值”
1964-1970 年的密码体系化成果，在氢弹试验、导弹核武器结合试验、“东方红一号” 发射、核潜艇远航等重大工程中经受实战检验，不仅保障了 “两弹一星” 的持续突破，更确立了中国密码技术的自主发展路径，战略价值远超单一技术层面。
（一）氢弹试验的 “全域密码保障”（1967.6.17）
1967 年 6 月 17 日，中国第一颗氢弹在罗布泊爆炸成功，密码技术实现 “试验指挥 - 弹体控制 - 数据回传” 的全域保障：
指挥通信：使用 “改进型 28256 信箱” 加密体系，传输速率提升至 2400 波特，保障北京与试验基地的实时指挥，全程未被外部监听破解；
弹体控制：“661 型” 弹载加密模块在氢弹爆炸产生的强电磁脉冲下稳定工作，确保弹体姿态调整指令的准确传输；
数据回传：采用 “卷积码 + 序列密码” 双重加密，将氢弹爆炸的核心数据（如当量、冲击波参数）安全回传至地面，为后续武器改进提供依据。
此次试验的密码保障，标志着中国密码技术从 “单点保障” 转向 “全域协同”，国防科工局《氢弹试验密码保障总结》评价：“密码体系的稳定性与适配性，为氢弹试验的成功提供了‘不可替代的安全屏障’。”
（二）“东方红一号” 的 “星地保密