昨日，在未來科學(xué)大獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)?wù)邎?bào)告會(huì)上，王小云和青少年互動(dòng)交流。 未來論壇供圖

今年是未來科學(xué)大獎(jiǎng)設(shè)立的第四年，終于迎來了首位女性獲獎(jiǎng)?wù)摺艽a學(xué)家王小云，她獲頒“數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)獎(jiǎng)”。頒獎(jiǎng)詞中說，她在密碼學(xué)中做出了開創(chuàng)性貢獻(xiàn)，她的創(chuàng)新性密碼分析方法揭示了被廣泛使用的密碼哈希函數(shù)的弱點(diǎn)，促成了新一代密碼哈希函數(shù)標(biāo)準(zhǔn)取得的成就。2005年，王小云和國(guó)內(nèi)專家設(shè)計(jì)了我國(guó)首個(gè)哈希函數(shù)算法標(biāo)準(zhǔn)SM3。如今，SM3已為我國(guó)多個(gè)行業(yè)保駕護(hù)航。

■ 人物簡(jiǎn)介

王小云 清華大學(xué)高等研究院“楊振寧講座”教授，中國(guó)科學(xué)院院士，國(guó)際密碼協(xié)會(huì)會(huì)士。提出了密碼哈希函數(shù)的碰撞攻擊理論，破解了包括MD5、SHA-1在內(nèi)的5個(gè)國(guó)際通用哈希函數(shù)算法;設(shè)計(jì)了我國(guó)哈希函數(shù)標(biāo)準(zhǔn)SM3，并在2018年10月正式成為ISO/IEC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。代表性論文50余篇，3篇獲歐密會(huì)、美密會(huì)最佳論文。曾獲國(guó)家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)，全國(guó)優(yōu)秀科技工作者、網(wǎng)絡(luò)安全優(yōu)秀人才獎(jiǎng)等。

11月16日傍晚，干練短發(fā)、帶著典型學(xué)者風(fēng)采的王小云出現(xiàn)在2019未來科學(xué)大獎(jiǎng)周。問及此次獲獎(jiǎng)感受，這位低調(diào)的科學(xué)家表示，她非常感謝大家對(duì)她的支持和關(guān)愛，希望大家更多關(guān)注和支持密碼科技事業(yè)和這個(gè)領(lǐng)域年輕人才。

受父親影響，從小對(duì)數(shù)理化興趣濃厚

1966年，王小云出生于山東諸城一個(gè)教師家庭。她的父親畢業(yè)于諸城師范學(xué)校的數(shù)學(xué)與化學(xué)班，受父親影響，王小云從小就對(duì)數(shù)理化表現(xiàn)出濃厚的興趣。

由于高考數(shù)學(xué)成績(jī)優(yōu)異，她報(bào)考了山東大學(xué)數(shù)學(xué)系。當(dāng)時(shí)，山東大學(xué)數(shù)學(xué)系師資力量雄厚，授課的都是著名數(shù)學(xué)家潘承洞等專業(yè)上非常優(yōu)秀的教授。

1987年，王小云考上山東大學(xué)的研究生，師從著名數(shù)學(xué)家潘承洞學(xué)習(xí)解析數(shù)論。一年多后，在導(dǎo)師的建議下，王小云轉(zhuǎn)學(xué)密碼學(xué)。這個(gè)決定成為她科研生涯的一大轉(zhuǎn)折點(diǎn)。

獲得山東大學(xué)基礎(chǔ)數(shù)學(xué)專業(yè)博士學(xué)位后，王小云留校任教。沒有科研經(jīng)費(fèi)，她就在僅有的一張小書桌上開始了她的密碼研究。

攻破國(guó)際兩大密碼算法引起轟動(dòng)

2004年8月，在美國(guó)加州圣芭芭拉召開的國(guó)際密碼大會(huì)上，王小云的研究報(bào)告令會(huì)場(chǎng)掌聲雷動(dòng)。她和研究團(tuán)隊(duì)找出的“漏洞”，讓堅(jiān)不可摧的密碼算法堡壘瞬間崩塌。

多年來，哈希函數(shù)MD5和SHA-1是國(guó)際上公認(rèn)最先進(jìn)、應(yīng)用范圍最廣的兩大重要算法。廣泛應(yīng)用于金融、證券等電子商務(wù)領(lǐng)域。按照常規(guī)方法，即使先進(jìn)的計(jì)算機(jī)也需運(yùn)算100萬年才有可能破解。

在國(guó)際密碼大會(huì)上，王小云首次宣布了她及研究團(tuán)隊(duì)的研究成果——對(duì)MD5等四個(gè)著名密碼算法的破解結(jié)果。現(xiàn)場(chǎng)學(xué)者驚嘆之后報(bào)以熱烈掌聲。

2005年，王小云宣布破解SHA-1的消息。SHA-1在美國(guó)等國(guó)家有更加廣泛的應(yīng)用，密碼算法被破解的消息再次引起強(qiáng)烈反響。

王小云破解了5個(gè)國(guó)際通用哈希函數(shù)算法，那她成功的密碼又是什么?她歸因于“堅(jiān)持”，“一個(gè)人能夠堅(jiān)持10年做一件事，一定能做成?！?/p>

王小云坦言，她做哈希函數(shù)分析差不多做了10年?！耙婚_始我沒有很大的理想，現(xiàn)在看來，哈希函數(shù)是區(qū)塊鏈的基礎(chǔ)技術(shù);當(dāng)時(shí)，它是很多密碼都離不開的關(guān)鍵技術(shù)。支撐密碼系統(tǒng)的就是兩大哈希函數(shù)算法：MD5和SHA-1。我當(dāng)時(shí)想一定要分析這些算法的安全性?！?/p>

設(shè)計(jì)我國(guó)首個(gè)哈希函數(shù)算法標(biāo)準(zhǔn)SM3

在哈希函數(shù)的兩大支柱算法遭受重創(chuàng)后，美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究院向全球密碼學(xué)者征集新的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)哈希函數(shù)算法，王小云放棄參與設(shè)計(jì)新國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)密碼算法，轉(zhuǎn)而設(shè)計(jì)國(guó)內(nèi)的哈希函數(shù)算法標(biāo)準(zhǔn)。

2005年，王小云和國(guó)內(nèi)其他專家設(shè)計(jì)了我國(guó)首個(gè)哈希函數(shù)算法標(biāo)準(zhǔn)SM3，其安全性得到國(guó)內(nèi)外高度認(rèn)可。經(jīng)國(guó)家密碼管理局審批的含SM3的密碼產(chǎn)品如金融社?？?、新一代銀行芯片卡與智能電表等相關(guān)產(chǎn)品已經(jīng)在全國(guó)廣泛使用。

SM3發(fā)布之后，數(shù)十項(xiàng)密碼相關(guān)領(lǐng)域的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)出爐，國(guó)家對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全問題的認(rèn)識(shí)越來越清晰深刻。

王小云說，這些年，我國(guó)科技激勵(lì)政策好，國(guó)家對(duì)科技資金的投入力度很大?！拔覀円晕覀兊难芯磕芰?，做好國(guó)家的密碼保障工作，使我們的網(wǎng)絡(luò)更安全?！?/p>

養(yǎng)花、做家務(wù)、逛集郵市場(chǎng)是放松方式

在公眾想象中，女科學(xué)家嚴(yán)謹(jǐn)、聰明、專注。生活中的王小云是什么樣的?在央視《開講啦》節(jié)目中，性格爽朗的王小云曾表示，盡管研究任務(wù)重，但她仍會(huì)以養(yǎng)花、做家務(wù)、逛集郵市場(chǎng)作為放松方式。

作為未來科學(xué)大獎(jiǎng)的首位女性得主，她的身份也備受關(guān)注。低調(diào)謙遜的王小云坦言，她能感受到大家的熱情，感謝大家對(duì)她的支持和關(guān)愛?！拔腋杏X我個(gè)人被關(guān)注過頭了，希望大家能多關(guān)注密碼科技事業(yè)，關(guān)注密碼研究領(lǐng)域年輕的人才，希望他們得到支持?！?/p>

■ 對(duì)話

人工智能領(lǐng)域密碼技術(shù)推廣剛起步

新京報(bào)：物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)等的發(fā)展可能給隱私保護(hù)帶來哪些挑戰(zhàn)?密碼技術(shù)能解決嗎?

王小云：這些領(lǐng)域隱私保護(hù)問題很嚴(yán)峻，目前我國(guó)這些領(lǐng)域的密碼技術(shù)推廣正在起步階段，并沒有完全解決安全問題。

物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域復(fù)雜，需要梳理這些領(lǐng)域的通信系統(tǒng)，做密碼防護(hù)技術(shù)的覆蓋。要把密碼系統(tǒng)和物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)融合在一起保障安全。

在人工智能領(lǐng)域，一是人臉識(shí)別、生物特征識(shí)別方面，個(gè)人隱私容易泄露，個(gè)人隱私的保護(hù)需要使用密碼技術(shù)。二是機(jī)器深度學(xué)習(xí)方面，如果機(jī)器學(xué)習(xí)過程中有攻擊者改變少量數(shù)據(jù)，就會(huì)產(chǎn)生差距很大的結(jié)果，是很可怕的結(jié)果。這方面的安全性也需要密碼技術(shù)解決。但是密碼技術(shù)的解決剛起步，仍需深入研究。

目前很多行業(yè)的數(shù)據(jù)以大數(shù)據(jù)形式存放，有的上“云”了，個(gè)人信息保護(hù)形勢(shì)更為嚴(yán)峻。

新京報(bào)：你認(rèn)為我國(guó)剛剛通過的“密碼法”最大亮點(diǎn)是什么?

王小云：“密碼法”有很多亮點(diǎn)，比如提出密碼工作堅(jiān)持總體國(guó)家安全觀、國(guó)家鼓勵(lì)和支持密碼科學(xué)技術(shù)研究和人才培養(yǎng)，這比以前的支持力度更大，而且有了法律規(guī)定。

“密碼法”明確了密碼的分類，分為核心密碼、普通密碼和商用密碼。對(duì)于我們學(xué)術(shù)研究領(lǐng)域來講，主要關(guān)注商用密碼的學(xué)術(shù)研究和技術(shù)應(yīng)用。

“商用密碼”這一章亮點(diǎn)很多，比如提出健全統(tǒng)一、開放、競(jìng)爭(zhēng)、有序的商用密碼市場(chǎng)體系，依法平等對(duì)待包括外商投資企業(yè)在內(nèi)的商用密碼科研、生產(chǎn)、銷售、服務(wù)、進(jìn)出口等單位。我覺得這部分很重要，對(duì)我國(guó)特別是密碼領(lǐng)域擴(kuò)大對(duì)外開放和一帶一路倡議提供了法律保障。

“密碼法”還提出，國(guó)家推動(dòng)參與商用密碼國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化活動(dòng)，參與制定商用密碼國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。我覺得這對(duì)奉獻(xiàn)中國(guó)的密碼智慧和方案能起到積極推動(dòng)作用，也能推動(dòng)我國(guó)密碼的科技創(chuàng)新研究。同時(shí)，“國(guó)家推進(jìn)商用密碼檢測(cè)認(rèn)證體系建設(shè)”的提出，對(duì)規(guī)范市場(chǎng)是非常重要的。

新京報(bào)：科技部等四部門印發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)數(shù)學(xué)科學(xué)研究工作方案》，這對(duì)密碼學(xué)的發(fā)展有哪些助益?

王小云：我也參與了這個(gè)過程，也是受益方。我非常高興數(shù)學(xué)領(lǐng)域把密碼學(xué)研究納入數(shù)學(xué)支持范疇。密碼是應(yīng)用數(shù)學(xué)、數(shù)學(xué)的應(yīng)用、基礎(chǔ)數(shù)學(xué)三者融合的領(lǐng)域。密碼應(yīng)用在數(shù)學(xué)應(yīng)用中是非常有特色、非常廣泛的領(lǐng)域。密碼研究是交叉支持的領(lǐng)域，我國(guó)鼓勵(lì)支持國(guó)防安全等領(lǐng)域，基本密碼在這些領(lǐng)域中起作用，這對(duì)密碼學(xué)也是前所未有的好機(jī)遇。

■ 未來科學(xué)大獎(jiǎng)

是中國(guó)內(nèi)地首個(gè)由科學(xué)家、企業(yè)家發(fā)起設(shè)立的世界級(jí)科學(xué)獎(jiǎng)。它的評(píng)選程序借鑒了諾貝爾獎(jiǎng)、圖靈獎(jiǎng)、菲爾茨獎(jiǎng)等著名科學(xué)獎(jiǎng)項(xiàng)，設(shè)生命科學(xué)獎(jiǎng)、物質(zhì)科學(xué)獎(jiǎng)、數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)獎(jiǎng)三個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)，單項(xiàng)獎(jiǎng)金為100萬美元。今年是未來科學(xué)大獎(jiǎng)的第4個(gè)年頭，此前已3次評(píng)獎(jiǎng)，有12人獲獎(jiǎng)。

聲音

一個(gè)人能夠堅(jiān)持10年做一件事，一定能做成。

密碼是一個(gè)攻防的過程。設(shè)計(jì)上要能防御所有攻擊的可能性，盡可能想到未來存在的攻擊，設(shè)計(jì)更好的密碼系統(tǒng)。 ——王小云

新京報(bào)記者 張璐