第1001章 矩阵加密逻辑初步测试(2 / 2)
问题一:加密测试中 2 组样本混淆度不达标(8.9 bit),排查发现是 “电子管计算机内存地址冲突” 导致矩阵 5 参数读取错误(部分元素从 “1” 变为 “0”),解决方案:更换内存模块,增加参数校验机制(每次读取矩阵前验证元素和是否符合预设值),优化后混淆度恢复至 9.2-9.4 bit。
问题二:解密测试中 1 组样本校验位识别错误,原因是 “补零解码逻辑误读二进制位数”(编码 8 位、解码 7 位),解决方案:修改解码程序,统一校验位为 8 位二进制,增加 “位数校验函数”(解码前先验证校验位是否为 8 位),优化后解密错误率从 0.1% 降至 0。
优化后,团队开展 “回归测试”:选取 50 组问题样本重新测试,加密混淆度均≥9.1 bit,解密准确率 100%,无数据异常;同时测试 100 组新样本,结果全部达标,验证优化措施有效,无新问题引入。
7 月 25 日,团队提交《测试问题排查与优化报告》,记录问题原因、解决方案、回归测试数据,确认 37 阶矩阵加密逻辑经优化后,可满足加密与解密准确性要求,为后续测试报告撰写奠定基础。
九、测试报告的形成与评审
7 月 26 日 - 7 月 31 日,郑工团队整合测试数据,形成《“73 式” 37 阶矩阵加密逻辑初步测试总报告》,报告包含测试背景、环境搭建、测试方案、加密结果、解密结果、问题优化、结论建议 7 大模块,共 128 页。
报告核心结论明确:一是加密准确性,1000 组样本混淆度平均 9.3 bit(≥9.0 bit),数据失真率 0,达标率 100%(优化后);二是解密准确性,1000 组密文解密后 100% 恢复原明文,错误率 0,达标率 100%;三是异常场景适应性,空输入、超长报文、错误格式输入均能稳定处理,无崩溃或数据丢失。
7 月 31 日,团队组织测试报告评审会,邀请国防科工委专家(3 人)、硬件团队负责人(王工)、协作单位代表(中科院计算所 2 人)参会,专家重点评审测试数据的真实性与逻辑的稳定性。
评审中,专家随机抽取 20 组测试样本(10 组加密、10 组解密),现场通过模拟环境复现测试,结果与报告数据一致(混淆度 9.1-9.5 bit,解密准确率 100%);王工确认测试验证的逻辑可适配硬件设计(矩阵运算单元、分组模块的晶体管数量估算合理),评审一致通过。
最终,《初步测试总报告》正式获批,标志 37 阶矩阵加密逻辑初步测试全面完成,核心算法逻辑的准确性得到验证,可进入代码固化阶段(由中科院计算所负责),为后续硬件研发提供明确的逻辑依据。
十、初步测试的历史意义与后续影响
从 “73 式” 研发看,初步测试提前规避了核心逻辑风险 —— 若未发现矩阵参数读取错误、校验位解码偏差等问题,直接推进硬件开发,将导致后续原型机出现 “加密混淆度不足”“解密错位” 等故障,需拆解重构电路,至少延误 3 个月研发进度,测试为研发节省了时间与成本。
从技术验证看,测试首次在模拟实战环境中验证了 37 阶质数矩阵的可行性 —— 其 “随机补零 + 多轮矩阵变换” 的逻辑设计,既满足混淆度与抗破解性要求,又通过模运算、参数校验等优化保障准确性,为后续同类加密算法的测试提供了 “准确性验证范式”(加密 - 解密闭环测试、异常场景覆盖)。
从团队协作看,测试推动了 “算法团队 - 硬件团队 - 协作单位” 的早期衔接 —— 硬件团队通过评审了解逻辑运算需求(如矩阵乘法需 1369 个逻辑单元),提前调整电路设计方案;中科院计算所明确代码固化的关键环节(如矩阵参数存储、补零算法编码),为后续协作奠定基础。
从技术传承看,测试积累的 “模拟环境搭建方法”“测试数据记录规范”“问题排查流程”,成为我国后续军用加密算法测试的标准参考 ——1970 年代 “84 式” 加密设备的算法测试,沿用了 “常规 + 异常场景覆盖”“加密 - 解密闭环验证” 的思路,确保技术延续性。
更长远来看,初步测试验证的 “数学逻辑→模拟验证→实物开发” 研发路径,推动我国加密技术从 “理论驱动” 向 “验证驱动” 转变,确保每一步研发都有数据支撑,避免盲目推进,为后续自主通信安全装备的高质量发展奠定了严谨的技术验证基础。
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