第三卷 立國之戰
第232章 敵我識別與加密解密
「一兩年後才能見到,那豈不是這個數字加密和解密計算機的研製周期會很長?」
北京計算機所今年還做了一台小「計算機」——敵我識別系統的電子口令應答-識別機。這其實是兩台小計算機,一台裝在飛機上,一台裝在雷達系統上。因為結構不算太複雜,計算機所的梁傳家帶著五個生力軍三個月就拿出了樣機,第一對樣機空軍拿走做試驗,沒太大的毛病,唐華回來的時候項目組都已經鑽在北京電子廠準備生產計劃了。
把電視機遙控器從短波無線電升級成紅外線,那就是標準版的電視遙控器了。……雖然現在手上的這個紅外遙控器有點大,和DJ-1對講機差不多。
梁傳家應該早就意識到的,大概是因為唐華給他們下任務的時候連帶著演算法電路也一起給他們設計好了,所以梁傳家小組就以為自己在做一台計算機,以及附帶的無線電接收和發送系統而已。
「紅外遙控器,終於看到我想要的東西了。」唐華說,「王所長,厲害啊。」
「這種變換,是……加密?」
「我知道中宣部在籌備了,招兵買馬的,但這東西可沒這麼容易辦成,和廣播差別太大了。且等著吧。」唐華說,「搞不好,電子信息工業局的錄像帶錄製/播放系統搞出來了,北京電視台才開始正式運營。你們光電所的工業激光項目,紫外激光器搭建出來沒有?」
唐華:「很長。在這裏我也提前交待一句,你們儘管把計算機往複雜了設計,火眼-1才三百個晶體管,太簡單了,數字加密機三千管起步。至於怎麼實現它現在你們不要管。但是,有件事得你們六個人幫忙。去幫蔡長年教授和周炯槃教授搬家。他們已經到了北京,但北電的校園還沒修起來,現在住的地方太破了。你們把這倆老師帶著家當,一起弄到計算機所的m.hetubook.com.com宿捨去。」
……
唐華:「是得請密碼專家,有一個超強的密碼專家會加入團隊的,但他現在還有任務在身,一兩年以後才能見到。另外新的團隊還會有數學家,北電的教授和老師們。數字加密和解密離不開數學。」
1950年,唐華給華為電視機廠弄了個短波無線電遙控器應急,這種遙控器雖然會穿牆、有可能干擾鄰居,但好像銷路還不錯。本來唐華讓華為生產電視機只是讓他們練手,工廠不能閑下來,否則技工的操作技能會退化。但最後發現,每個月通過香港銷往西方的電視機還真不少,1950年10月達到了500多台,1951年初英美全面制裁,只有不怕掉腦袋的船運人才敢從大陸帶東西出去,但就在這種情況下,每個月還能賣出去兩百多台遙控電視機,從1952年初開始,偷運出去賣的銷量居然還往上漲了。
梁傳家和五名組員轉動腦筋冥思苦想。
「電子口令機在空軍測試通過,你們的調試和改進工作也圓滿結束了。項目組就轉入下一項工作,首先要做的是……解散。」
「第一代敵我識別系統……做出來之後,不是接著研製第二代嗎?」梁傳家猶猶豫豫地說。
安靜的地方就是北京。今年夏天酷熱、大規模公眾活動也不多,北京計算機所和通信電子所搬到新辦公樓也是靜悄悄一片,因為食堂宿舍操場小供銷社全集成進了辦公區,現在這兩所的大部分員工連邁出大院都懶得了。但就在靜悄悄的計算機所試驗區,X小組的三人在做著一些兩年後才能部分公開的工作。而這項工作一旦走上前台,就會引起一場巨大的地震。
王大衍:「說起來,北京電視台是不是快要成立了?」
設置電子口令應答-識別系統就是為了防止敵方在試過一次和圖書兩次后也來魚目混珠。不知道我方應答機演算法,敵機就算髮過來一波假的回應信號,但在雷達的識別機那裡是通不過的,那麼雷達屏幕上它還是敵機。
小組的六個人思路終於活躍起來了。
「夜視儀的紅外大燈我們現在都能自行生產了,這個遙控器,功率又低,有效作用距離只要求15米,這其實不太難。」王大衍說,「唐部長,這個遙控器和紅外接收器的生產,是繼續留在長春做呢,還是把生產線搬到廣州去?」
唐華:「你們只需要知道他是個超強的密碼專家就行,不要在意名字。我是說,他與你們一起工作的時候,很可能會用假名字。」
「是不是敵我識別系統更新換代慢,讓我們先做一兩個別的東西?」下面的組員猜測。
在北京之外的地方,同樣有不少靜悄悄的驚喜。王大衍在長春籌建光電子研究所和光電儀器廠,整整一年沒回北京。8月底返回時,帶來了長春所的一個小產品。
「我們技術領先,只要不出低級失誤,美國人根本破解不了。」
「唐部長,我們研製的這一對計算機,本質上是把一束帶信息的電波做了一個變換……」一名組員在思考。
王大衍:「現在我們做的三極體小得跟火柴頭一樣了,底片加工聽說現在也比以前更精確了。過幾年用激光肯定是讓平面加工設備做得更精細,以後不會是要做頭髮絲一樣的晶體管吧?」
地面雷達在搜索空域時,發送出去的電磁波里載入一點點信息,如果翻譯出來就是一串數字。安裝了電子口令應答系統的本方戰機,感應到雷達波的探測之後馬上發送一個回應信號。回應信號里也是載入了信息的,這個信息是由地面雷達的那一串數字做一些變換而得來。
……不過話說回來,數字加密和解密,唐華找的都是應用數學方向的
和_圖_書
教授老師,也是「應用」吧。「無線電接收和發送器我們不用研製了,但是可能得請密碼專家來幫忙了……」
最需要敵我識別系統的就是地空導彈/高射炮系統和本國的戰機。40年代的Mark1是約定雷達頻率來做識別,系統不得不在整個雷達波段內進行機械調製。到50年代末60年代初,電子口令應答-識別系統基本上就是公認的敵我識別系統發展方向了。
梁傳家舉手說出自己的答案,「應答機回答電子口令,是加密,……識別機,就是解密?」
對了還得解釋一下,北電差不多就是北郵,因為是重工業部電子信息工業局攢起來的大學而不是郵電部,所以北京郵電大學成了北京電子信息大學。校址也沒變,還是在海淀區西土城路10號。
……
「這個項目做完,你們也明白了所謂的電子口令應答機-識別機,其實都是計算機,兩台單一功能的計算機。」唐華說,「可能你們現在腦子裡都在想『這是一台計算機,這也是一台計算機』,不過現在你們可以讓大腦跳出舊有的思維模式,再想想這是什麼。」
1952年的夏天有些地方鬧騰、有些地方安靜。最鬧騰的地方是朝鮮戰場的西線,中朝聯軍和聯合國軍一言不合大打出手,五天之內就讓雙方的戰線重新回到一年前——1951年6~7月的態勢。在參議院軍事委員會召開的聽證會上,布雷德利盡量做春秋筆法的描述,認為在這樣一場大規模的中國軍隊進攻戰役中,美軍已經做到了最好,實際傷亡不過一萬多點,而且第8集團軍還小動些手腳,讓其中兩千多人轉成了平時訓練傷亡、事故傷亡和病亡,總之布雷德利在聽證會上拍著胸脯打包票,說克拉克以八千多人傷亡的代價,給中國軍隊造成了2~3萬人的傷亡,並且扼制了中國和圖書軍隊強渡漢江的作戰計劃,讓戰局重新回到可控狀態。
這樣地面雷達就不但接收到了戰機的回波,還接收到了應答機打回來的一串數字。識別機判斷這是正確的數字后,雷達屏幕上本方友機就被特別標出來,或者用紅點來標記而其他飛機用白點,或者在白點外面套一個紅圈,總之怎麼顯眼怎麼來。
當年在延安和同學們瞎聊,還說以後應用技術和工程師是中國最急需的專業領域,基礎科學界要忍耐。這沒過幾年,唐華就「真香」了。
唐華笑道:「剛才不是說了嘛,不著急。玻璃配方可以自己琢磨也可以用現成的,但手藝還是得耐心點來。」
「長春光學儀器廠跟我們是隔壁,這我可太熟悉了,」王大衍說,「他們進步倒也挺快,我走之前他們已經做出了第一爐鋇玻璃,說不定我回長春的時候,他們試生產的軍用雙筒望遠鏡就出來了。但距離你說的那種精度和透光率的光學組件,我看還是有點兒困難。」
「我先等長春光學儀器廠能成長到什麼程度吧,」唐華說,「你們不是在做汞燈嗎,這東西至少可以頂用三年,如果不是那麼冒進的話用五年都沒問題。」
「遙控電視機的銷量並不太大,你們接下來半年先代華為生產吧。」唐華說,「雖然鐵路運輸距離長,但遙控器和接收器都不大,一車皮管好幾個月。等將來電視機的國內國外需求量都增加之後,我們再考慮在廣州生產遙控器。」
「那這個東西要是我們研製出來,我軍的電報就成了世界上最難破解的電報了。」
「超強的密碼專家,他是誰啊?」有組員舉手問。
「你們剛剛完成的,是一套計算機加密解密系統。」唐華說,「它的加密解密可以在瞬間完成,速度超過手敲電報鍵好幾十倍。體積……比機械密碼機大一些,但是加密強度已經達到了高端機械www.hetubook.com.com密碼機的水平。德國、美國、瑞士的密碼專家花幾年十幾年時間才打造出來的機械密碼機,被你們幾個人,三個月的時間,就達到了與他們不差上下的境界。」
汞燈就是現在的平面技術光刻矽片用的能量源。這不是激光,而是多波段的混合光,能量比較集中的波段在436納米,405納米和365納米,經過濾光之後就可以用於光刻矽片製作晶體管核心。
雖然現在中蘇同盟穩固存在,盧布就是外匯,國內建設所需的設備和物資基本上都可以用盧布買到,但手裡有那麼一筆美元終歸是好事。
唐華對梁傳家微笑點頭。
其實嚴格來說,掩膜直接接觸式光刻機都可以不用激光而是用大功率汞燈照出來的強光搞定。
……
應答機的演算法肯定不能太簡單。要是演算法讓敵方給搞清楚了,敵機也用同樣的運算方法找到正確的識別碼發回去,地面雷達就分不清楚敵機友機了。所以飛機上的應答機就是一台小型晶體管數字加密機。
跟蘇聯做貿易,賺的是盧布。從香港出口東西做貿易,賺的是dollar。
給在朝鮮的所有防空導彈雷達和單獨警戒雷達加裝敵我識別介面模塊還得等上兩周時間。
唐華:「從某種意義上來說,……是的。晶體管還要更小,一直小下去。
唐華說項目組先解散一會兒,六個人愣了。
……
因此,說起來,梁傳家小組做的這個「火眼」-1敵我識別系統,是世界上第一套計算機加密解密系統……
「現在做出來了大功率氬激光,紫外激光趙教授剛剛做出一個試驗激光器,我們長春所正在摸索也建立一個同樣的設備,做到工業級大功率還要晚一些。另外就是光學組件目前真不打算進口?」
數學家,頭髮稀疏、眼鏡老厚,走路一不小心就撞樹的那種數學家。
這兩周還有一些工作等著唐華收尾。