甘坐冷板凳者赢得“将来”
王小云在2019将来科学大奖颁奖仪式上。本报记者李牧鸣摄
2019年11月17日,梳着老到短发、带着金边眼镜的王小云,走进“将来科学大奖周”的陈诉厅,用一口淳朴的山东口音,开始报告她与暗码的旧事。
首个由中百姓间提倡的“将来科学大奖”,迎来了首位女性得主——本年53岁的清华大学高档研究院杨振宁讲座传授王小云。她得到了“数学与计较机科学奖”,因为她“在暗码学中的开创性孝敬,她的创新性暗码阐明方法展现了被遍及利用的暗码哈希函数的弱点,促进了新一代暗码哈希函数尺度”。
破解两大国际暗码算法
偶尔间看到的一条注释,让吴彦冰抉择随着王小云读博士。
5年前,四川大学信息安详专业本科生吴彦冰,在阅读公认世界第一黑客的凯文·米特尼克所著《欺骗的艺术》时,发明一段文字中有其中国人的名字,这是一条关于“MD5已被王小云传授破解”的注释。
相识这条注释背后的故过后,吴彦冰被暗码学深深吸引了。结业前他向王小云发了邮件,抉择摸索暗码学这个迷人的世界。如今,他已师从王小云,周游暗码世界。
时间回到2004年,对付国际暗码学界来说,这注定是差异寻常的一年。
这年的8月,在美国加州圣巴巴拉召开的国际暗码大会上,王小云宣读了本身和研究团队对付MD4、MD5、HAVAL-128和RIPEMD四个国际著名暗码算法的破译功效。
这被认为是2004年暗码学界最具打破性的功效,堪称学术界的一场强烈地动。当年国际暗码大会总结陈诉上写道:我们该怎么办?MD5被重创了,它即将从应用中裁减。SHA-1仍然在世……
多年来,由美国国度尺度技能研究院(NIST)颁布的基于哈希函数的MD5和SHA-1算法,是国际上公认最先进、应用范畴最广的两大重要算法,后者更被视为计较安详系统的基石,有着“白宫暗码”之称。
没多久,SHA-1的末日来临。2005年2月,在美国召开的国度信息安详研讨会上,5名著名暗码学家发布了哈希函数成长史上的重要研究希望——他们收到了来自中国的王小云等3位女研究者对SHA-1全算法的进攻。
2005年,美国《新科学家》杂志在一篇文章中,用了颇具震撼力的标题——《瓦解!暗码学的危机》,报道了王小云团队花10年时间取得的学术成就。
2006年,NIST颁布了美国联邦机构2010年之前必需遏制利用SHA-1的新政策,并于次年向全球暗码学者征集新的国际尺度暗码算法。
改变战争走向的古典暗码
王小云从事的暗码学,是一个既陈腐又新兴的学科。在1949年以前,人类社会经验了漫长的古典暗码时期。
古往今来,暗码被频繁应用在战争中,掩护己方奥秘并洞悉对方情报成了克敌制胜的重要条件。
中国古代兵书《六韬》中记录了阴符和阴书两种加密通信方法。国君和在外主将之间用阴符奥秘联结,八种差异尺寸长度的阴符,埋没着差异的军情奥秘。如需通报军机大事则用阴书:把书信拆成三部门,分配三人发出,每人拿一部门,只有三部门合在一起才气读懂信的内容。
约莫在公元前700年,古希腊部队用一种圆木棍举办保密通信。公元前405年,雅典和斯巴达之间的伯罗奔尼撒战争进入尾声,斯巴达部队截获了雅典信使的一条重要加密情报并破译,由此改变了作战打算,赢得战争的最后胜利。
这种加密要领中,加密方把纸条缠绕在特定的木棒上,写上原信息,木棒撤掉之后,纸条上的字母酿成了乱码。解密方收到这个纸条后,用沟通的木棒就可以恢复兴信息。
智慧的昔人,用简朴的置换方法就设计出一个暗码。不外,古典暗码的加密方法不能让人知道,一旦泄露暗码就被破解。
当王小云走进暗码学的世界时,这门学科已经成长到了果真加密要领的现代暗码时期。
家国情怀塑造暗码天才
1966年,王小云出生于山东诸城一个西席家庭。童年时,做数学老师的父亲讲“鸡兔同笼”的故事,就是她最早的数学启蒙。1983年,17岁的王小云考入山东大学数学系,师从著名数学家潘承洞。读完了本科、硕士与博士,她留在山东大学任教。后功用导师发起,将研究偏向从理会数论转向暗码学。