А 5 июля 1978 года повысилась позиция КГБ в системе органов государственного управления: КГБ был преобразован из ведомства при СМ СССР в центральный орган государственного управления СССР с правами государственного комитета и переименован в КГБ СССР, что, впрочем, не коснулось системы и структуры самих органов госбезопасности.
В этот период советские криптослужбы, находившиеся в структурах КГБ, МИД и ГШ СА, окрепли, получив необходимую технику и теорию. Несмотря на это, очень выросла и сложность решаемых ими задач. Именно в это время начали использовать исключительно машинные шифры многоалфавитной замены, усложненные перестановкой с ключами очень большой длины, которые соответствовали наивысшим требованиям секретности. Поэтому шифры недавних союзников были настолько «крепким орешком», что расколоть их не было никакой возможности, если только шифровальщиками не допускались грубые ошибки. Для решения сложных дешифровальных задач в 16-м Управлении КГБ был создан и использовался суперкомпьютер «Булат».
Благодаря криптоаналитикам 8-го ГУ КГБ, а также сотрудникам 1-го и 2-го ГУ КГБ большинство используемых иностранными дипломатическими миссиями шифросистем были «взломаны». Так, в годовом отчете КГБ, датированном началом 1961 года, говорилось, что в 1960 году 8-е ГУ КГБ дешифровало 209 тысяч дипломатических телеграмм, посланных представителями 51 государства. Не менее 133 200 перехваченных телеграмм были переданы в ЦК КПСС.
В 1967 году в КГБ было прочитано в общей сложности 188 440 шифротелеграмм, засекреченных с помощью 152 различных криптосистем, принадлежавших 72 капиталистическим странам. В том же году были вскрыты 11 кодов, а еще семь были просто добыты (куплены или украдены). Был осуществлен перехват шифротелеграмм, переданных с помощью 2002 передатчиков, которые использовались для связи в 115 странах мира.
Первый секретарь ЦК КПСС Никита Сергеевич Хрущев был последним русским политиком, который открыто цитировал «вскрытую» чужую дипломатическую почту. Он хвастался тем, что регулярно читает переписку между американским президентом и послом США в Москве.
По утверждению агента британской разведки и бывшего сотрудника 16-го Управления КГБ Виктора Борисовича Макарова, с 1980-го по 1986 год к европейским государствам, дипломатическая переписка которых с той или иной частотой дешифровывалось, относились Дания, Финляндия, Франция, Греция, Италия, Швеция, Швейцария и Германия. Ежедневно подборку наиболее интересных сообщений читал Леонид Ильич Брежнев и несколько членов Политбюро ЦК КПСС.
Что касается шифровальной работы, то для министерств и ведомств СССР было создано 217 кодов и других средств ручного шифрования, изготовлено 1 241 113 ключевых и перешифровальных блокнотов, 29 908 экземпляров кодов и кодовых таблиц и 305 182 экземпляра других спецдокументов. На линии связи поступило от промышленности 8785 комплектов шифровальной аппаратуры, что составляло 100,6 % плана. Осуществлена была проверка состояния работы в 277 шифрорганах и узлах засекреченной связи министерств и ведомств СССР, а также в 190 шифрорганах советских учреждений за рубежом.
Кроме того, в конце 1960-х годов была начата работа по организации правительственной международной документальной (телеграфной) связи со столицами государств — участников Варшавского Договора. Связь с Берлином была открыта для круглосуточной работы 15 июня 1971 года, Бухарестом — 20 октября 1971 года, Будапештом — 3 января 1972 года, Софией — 15 декабря 1972 года 5 января 1972 года вышло Постановление Совета министров СССР об установлении ВЧ-связи между СССР и Югославией.
С 1971 года в системе оперативной связи КГБ начала действовать открытая фототелеграфная связь сначала на базе аппаратуры «Нева», а затем — «Паллада». В 1974 году началось функционирование шифрованной фототелеграфной связи с использованием аппаратуры «Вымпел-2» и шифратора «Старт».
В 1973 году была организована первая внутрисоюзная линия правительственной шифрованной факсимильной связи для обмена документальной информацией в интересах высших государственных органов с использованием факсимильной аппаратуры «Вымпел». Позднее стала использоваться также фототелеграфная аппаратура «Паллада».
К середине 1970-х годов завершилась работа по созданию первой очереди системы документальной связи «Родник», в 1976 году она прошла государственные испытания с положительными результатами и с апреля 1977 года была введена в опытную эксплуатацию. Это была первая действующая в СССР система коммутации сообщений, отвечающая специальным требованиям передачи конфиденциальной информации. Разработанная в интересах органов КГБ, в дальнейшем она нашла широкое применение для передачи информации других министерств и ведомств.
Одновременно велась разработка второй очереди этой системы «Родник-2», которая, сохранив в общих чертах структуру и принцип действия системы «Родник», должна была обладать более высокими техническими характеристиками. 4 ноября 1978 года согласно решению руководства КГБ СССР первая очередь системы «Родник», фототелеграфная связь, а также функции головной организации КГБ по вопросам развития систем и средств внутрисоюзной документальной связи были переданы из Управления правительственной связи в 8-е ГУ КГБ.
В 1980-х годах активно разрабатывается и внедряется шифраппаратура на базе электронно-вычислительной техники, создается и начинает эксплуатироваться первая общесоюзная система шифрованно-документальной связи «Исток». Ее разработчики и создатели получили Государственную премию и правительственные награды.
Со временем структура 8-го ГУ КГБ изменялась, и в 1980-е годы оно состояло из следующих основных подразделений:
— Управление «А» — обеспечение безопасности дипломатической переписки;
— Управление «В» — разработка шифров и своевременное обеспечение ими всех, кто нуждается;
— Управление «С» — контрольный криптоанализ старых шифров, разработка новых шифров, инженерно-криптографическая защита, нормативная база по работе с шифрами, взаимодействие с промышленностью;
— Научно-исследовательский информационно-аналитический институт.
Основная часть Управления «С» размещалась в Кунцево, в здании, которое напоминало здание Совета экономической взаимопомощи (далее — СЭВ) на Арбате в Москве, — раскрытую книгу. Только «страницы» этой книги были не выгнутыми, как в оригинальном СЭВ, а прямыми, и их было не две, а три, да и этажей поменьше.
В Управлении было несколько отделов, каждый из которых специализировался в какой-то определенной области криптологических задач. 5-й отдел занимал особое положение: находился не в основном здании, а в обособленном старинном здании тюремного типа. Это был Теоретический отдел, в котором начальником был Вадим Евдокимович Степанов. В нем работало около 50 человек, три отделения по 15–20 человек в каждом. Основной задачей отдела было проведение контрольного криптоанализа действующей шифраппаратуры, выявление ее возможных недостатков и потенциальных опасностей, связанных с постоянным развитием вычислительной техники и криптометодов анализа шифров.
Согласно действующим в те времена положениям, любая шифраппаратура, находившаяся в эксплуатации, должна была подвергаться контрольному криптоанализу не реже, чем один раз в пять лет. Это достаточно разумное положение, поскольку дать стопроцентную гарантию стойкости на все времена никто не может, криптоанализ постоянно развивается, появляются новые методы, новые люди, «свежие» взгляды. Сам криптоанализ длился, как правило, около года и проводился следующим образом.
Группе экспертов из трех-пяти человек отчитывались все предыдущие по анализу данной аппаратуры: подробное описание ее криптосхемы, условий эксплуатации, требований, выдвигаемых заказчиком аппаратуры, и т. д. На протяжении года экспертам нужно было попробовать найти какие-то новые методы криптоанализа этой схемы, позволяющие сбросить из предыдущих оценок несколько порядков стойкости. Работа почти всегда была чисто абстрактной, поскольку эту аппаратуру эксперты часто совсем не видели. Конечно же, качество проведенного криптоанализа очень сильно зависело от квалификации экспертов, от их криптологического мировоззрения, эрудиции, умения найти и применить какие-то нетрадиционные, нетривиальные подходы, отметить то, что было пропущено на предыдущих экспертизах.
В начале 1980-х годов расклад криптологических «сил» в 5-м отделе был следующим:
1-е отделение: «криптографические законотворцы», те, кто занимался разработкой новых требований к перспективной шифраппаратуре, а также разработкой советского стандарта шифрования, основанного на схеме типа «DES». Кузница кадров для будущих криптологических чиновников.
2-е отделение: «вероятностники», те, кто специализировался на статистических методах анализа шифров. Их любимыми объектами были традиционные электронные шифраторы (специалисты называли их «балалайками»), которые работали с битами на элементной базе 1960-х годов.
3-е отделение: «алгебраисты», те, кто специализировался на методах алгебраического криптоанализа. Здесь, кроме анализа традиционных «балалаек», были люди, которые занимались разработкой шифров на новой элементной базе, а также те, кто изучал и анализировал новые американские идеи открытых ключей.
В основном в 5-м отделе работали сравнительно молодые ребята, которые еще не потеряли вкус к криптологии как науке. Всячески поддерживались и поощрялись разные семинары, диспуты, споры, здоровая конкуренция за лучшую идею, за сброшенные порядки в оценке стойкости. В. Е. Степанов стремился придерживаться баланса: половина людей в отделе заканчивала 4-й факультет ВШ КГБ, другая половина — МГУ. Это были две разных команды, в которых «школьники» (4-й факультет) владели тем преимуществом, что были уже знакомы с криптологией, поскольку человеку, приходившему на работу, нужно было несколько лет на усвоение всех тонкостей криптометодов.
Кроме контрольных криптоанализов отдел вел еще несколько перспективных научно-исследовательских работ (далее — НИР), в которых пытался предусмотреть возможности развития криптологии и вычислительной техники в будущем, появление новых направлений в анализе и синтезе шифров, проблемы искусственного криптологического интеллекта.