未來科學大獎首位女性得主王小云:破解嶄新時代的密碼

2019-11-21   中國科學報

作者丨李晨陽

王小雲在未來科學大獎周上 未來科學大獎供圖

「網絡信息安全需要解決4個關鍵問題,我的工作涉及其中3個。」作為未來科學大獎的首位女性得主,中國科學院院士、清華大學「楊振寧講座」教授王小雲成為未來科學大獎周上最引人注目的「一點紅」。

十年破解世界五大著名密碼,設計出的密碼為6億智能電網用戶、上億銀行卡保駕護航……這位自帶傳奇光環的女科學家,似乎並不喜歡在媒體前大談特談自己的「女性身份」。她說:「我還是希望大家關注密碼科技事業更多一些。」

網絡信息安全需要保障的四大關鍵屬性,都有相應的密碼技術來驅動:「機密性」是通過加密算法來保證的,「可認證性」和「不可否認性」是通過電子簽名和HASH函數來保證的,「數據的完整性」則通過HASH函數來保證。王小雲研究的HASH函數,在其中三大屬性上發揮著關鍵作用。

隨著物聯網和人工智慧時代的到來,網絡信息安全面臨著嶄新而嚴峻的考驗。如何迎接新時代的這些挑戰,是王小雲在接受媒體群訪時被問到的第一個問題,也是她最關注的問題之一。

目前我國在物聯網、人工智慧領域的密碼技術推廣方面還處於起步階段,遠遠沒有徹底解決安全問題。「尤其是物聯網,因為物聯網有很多不同的環境。」王小雲說,「在很多領域的物聯網,從密碼推廣技術的角度看,我們目前還沒能把網絡通信協議完全梳理清晰。」

王小雲指出,首先要對這些領域的通信系統進行梳理,之後再做密碼防化技術覆蓋,讓密碼系統與物聯網通信系統融合在一起,以保證物聯網的安全性。她呼籲科技力量和產業力量形成合力,一起推動這項事業。

針對人工智慧領域,王小雲認為主要存在兩個問題:一是已被廣泛應用的人臉識別、生物特徵識別等技術容易泄露個人隱私,需要藉助密碼技術解決;二是深度學習領域,在機器人、無人車等的機器學習過程中,如果有攻擊者改動少量數據,就可能導致結果的較大差距——「這是非常可怕的事情,也需要密碼技術來解決」。

另外,當前很多行業的數據都以大數據形式呈現,有些還是上傳至雲端的數據。大數據一旦泄露,就會泄露很多人甚至上億人的信息。這個領域急需密碼技術的防護。但是如果單純從加密角度進行防護,會影響到大數據的處理能力,所以需要一些新型密碼技術。

「總的來說,我們可以解決大部分安全問題,還有一部分問題,需要進一步的科技創新才能給出更完善的方案。」王小雲表示。

密碼學是矛與盾的交鋒、攻與防的藝術。「密碼破解是非常重要的。沒有破解,就很難有密碼應用的標準化、規範化,商用密碼體系也很難加強。」王小雲說,「另外,破解本質上是數學難題。密碼學推動了幾個領域的數學研究發展,特別在高維格領域,解決了歷史上多年未能解決的一些數學問題。我想,它的意義就在這裡。」

《中國科學報》 (2019-11-21 第4版 綜合)