六十年代初期，正在中國被三年自然災害折磨得千瘡百孔時，又遭到了蘇聯的反目，危難時刻，朋友變成了敵人，伺機已久的國民黨也隔海向大陸伸來了反攻的魔爪。此時的安在天，在蘇聯向破譯大師安德羅學習破譯密碼技術。　　安在天惜別了相處四年的老師安德羅，奉命歸國，一同歸來的還有妻子小雨的骨灰。　　北京總部，鐵院長(高明 飾)已經成為總部的副部長，金魯生(張海 飾)也隨他調到總部工作，安在天本人也榮升為701的副院長。　　鐵部長告訴安在天，目前臺灣國民黨的反攻趨勢嚴峻，蔣介石正在大搞“光復大陸”的陰謀，同時啟用了一套新的聯絡新密碼——光復一號密碼。將安在天緊急召回就是為了破解該密碼，安在天頓感難擔重任。　　情報處柳處長告訴安在天，光復一號密碼的原身就是美國的“世紀之難”密碼，出自于一個名叫斯金斯的蘇聯頂級密碼師之手，安在天頓感不妙，因為斯金斯曾是安德羅的同學，他深知以701的實力，破解斯金斯的密碼絕對不可能。安在天提出在數學界尋求援助，鐵部長批準了。　　數研所孫書記接到了迎接安在天的指令，立刻在招待所恭候，幾經周折終于和安在天碰面，將安在天安排在安全的301房間，袁處長為暗中保護安，住進了對門。　　孫書記按安在天的要求從數研所中選擇了7個數學專家參加安在天的選拔考試。　　清晨，安在天在食堂，在一個漂亮女人大膽的凝視下，吃完了早餐。回招待所取試題時，那女人早已在院中恭候多時，此人就是黃依依(陳數 飾)。32歲的黃依依是留美歸國的數學博士，但考試人選中并沒有她，黃依依向安在天大膽地要求參加考試。　　選拔考試已經開始，黃依依在招待所的房間中向安在天爭取考試資格。談話中，黃依依偶然見到了考題，頓時一改常態，專注的樣子令安在天對其產生了興趣，決定給黃依依一個考試的機會。安在天向孫書記打聽，得知黃依依曾是美國頂級破譯家馮·諾伊曼的手下，在國內的數學界享有盛名，但由于生活作風問題，沒有成為此次選拔的人選。