王小云(王小云带队连破美国顶级密码,得奖711万,获美国邀请她什么反应)

2024-05-22 12:36 来源:爱美欣 浏览量:

2004年8月,在美国加州圣芭芭拉,举行了一场国际密码学会议。

时年38岁,在国际上声名不显的中国女教授王小云也参与其中。她并没有一篇论文录用,但是在会议进行前,她却有勇气带着自己近十年的研究报告,找到大会的主席修斯先生,向他提出自己想要在会议厅内做报告的要求。

当时修斯看着眼前的这位东方女性,内心深处有一点好奇,也有一点不屑一顾。能在会议上做报告的人,少说起码也得有几篇论文被录用吧!但这个女人却什么都没有。

休斯只是随便拿着王小云的报告翻了一下。这不看不知道,一看吓一跳啊,仅仅只是瞄了几眼,他便被这项报告所呈现出来的成果惊艳到了!于是,这位会长暗暗做下了一个决定——破例为王小云安排长达15分钟的报告时间。

而按照常规要求来说,这一类的发言时间,一般都控制在两三分钟之内!

会场内的其他人员心中非常纳闷,是什么促使会长作出这样的决定?

有的人疑惑,有的人静观其变,有的人内心不平。但在15分钟之后,不论这些人之前对修斯为中国教授王小云开特例反应如何,最后都以猛烈地鼓掌作为回应了——站在讲台上,王小云平静地向与会者高声宣布:

被广泛应用于计算机安全系统的MD5、HAVAL-128、MD4和RIPEMD四大国际著名密码算法被她和她的团队一一破解。

此言一出,震惊了整个密码学界!

要知道,这四种密码中,MD5从1991年诞生之际开始算起,在密码学界便一直就处于固若金汤的地位。这种被广泛应用于金融证券领域的电子签名密码,如今就这样被一位名不见经传的中国女教授轻而易举地破解了?

“虽然我不愿意看到MD5被破解,但是人们必须尊重真理。”对于MD5算法的设计者,美国麻省理工教授,图灵奖得主Rivest来说,看到足够让自己自豪一辈子的密码被破解,他的心中可谓是五味杂陈。

著名密码学家,Biham在会议结束后,甚至直接跑到王小云的面前说:你知道吗,破解MD5是我一生的梦想,但是没想到,竟然是你成功了,你赢了。

但不管王小云此行惊艳了多少人的眼球,她用行动,让会场之内的所有人对她,对中国都另眼相看。也用行动,诠释了什么叫做巾帼不让须眉!

因为破解了MD5密码,王小云一下子便引起了国际社会的广泛关注。

那么,这样一个不鸣则已一鸣惊人的中国大学教授,又是如何与破译密码结下不解之缘的呢?其实她破解密码的道路,颇为传奇。

1966年八月,王小云出生在山东诸城的一户农村家庭。与村里泥猴子一般的小孩最大的不同之处在于,她有一个当数学老师的父亲。

王小云自小成绩就好,对数学也非常感兴趣,因此父亲便一直将她往这个方向引导。中学毕业之后,王小云考入山东省诸城第一中学,在那里进行紧锣密鼓而又游刃有余的三年学习,于1983年参加高考,随后成功被山东大学数学系录取。

成为山东大学的学生后不久,王小云就惊艳到了她的老师。

有一次上专业课,老师给大家带来一个印度数学家拉马努金未经证明的数学公式题。即便是平常数学成绩很好的同学,解这道题都用了整整一个月的时间,而王小云花了一个星期便解出来了。

正是她展现出来的数学才能,引起了老师的注意,并将她推荐给了潘承洞教授,对方后来还成为了王小云的博士生导师。

本科毕业之后,王小云像是和山东大学杠上了一样,在那里继续度过了三年的研究生生涯以及三年的博士生涯。

潘承洞

在我国,现代密码学其实是从上个世纪八十年代才兴起的一门学科,就算是到王小云考博士那一年,也才不过发展十年时间,因此这项研究也没能取得多大的进展。

在国际社会上,密码信息是保护一个国家的屏障,因此发展这门学科技术,十分重要,也迫在眉睫。

而想要让这门研究取得突破性进展的前提,首先就需要有不断的人才投入进来。

这些人才,不仅要有天分,还要有数学思维。

因此,王小云读博士的时候,在导师的鼓励与帮助之下,她开始将自己过去所学的数论知识应用到密码算法领域中去。

对于普通人来说,综合了代数、统计、数论等许多领域结合在一起的密码算法,是非常复杂的,甚至是枯燥的,但王小云却一直非常享受这个过程。

对于从数学领域转行到数字密码领域研究,王小云说:“刚开始,感觉学习密码算法很简单,后来随着理论越来越深,感觉还是挺难的,但也觉得越来越有意思。”

这似乎也印证着潘承洞教授的眼光一点没错,王小云有天分,更难得的地方在于,她身上也有一股拼搏、迎难而上、善于迎接挑战的精神。

博士毕业之后,王小云先是在山东大学任教了一段时间。第二年,也就是1994年,王小云正式开始了对密码的研究。

刚开始,因为资历尚浅,王小云还不能带研究生,所以凡事都需要亲力亲为。与此同时,由于科研经费有限,这给她的研究带来了更大的难度。

但这个问题对王小云来说,似乎不是什么难题。

没有科研经费,她就自己掏腰包,用家中为数不多的存款买了一台计算机和打印机,独自一人埋头苦干。

从1993年到2001年,王小云从一名普通的讲师,一路升到山东大学教授的职位,也逐渐开始带起了研究生和博士生。尽管平常研究很忙,但对手下带着的几个研究生和博士生,也会不留余力地将自己的毕生所学传授给他们。

当然,授人以鱼不如授人以渔,王小云说,当看到她带的博士生能够参与到研究项目中去时,就是她最开心的时候。

在教书育人的时候,王小云也时刻没有忘记过一项大事——美国的顶尖密码。

当时,美国在国际密码领域取得的成就已经足够让很多国家望其项背,我国在这方面的研究更是才刚刚起步。

在美国曾公布的一系列国际密码中,前文提到的MD5便是其中一种。而另外一种比MD5更高级的,是名叫SHA-1的一款密码系统。

而重要的是,这款密码设计出来之后,便被美国政府广泛利用,也被称之为“白宫密码”。

在2004年以前,不管是MD5还是SHA-1,都被科学家们认为是世界上最难被攻克的密码,十多年中,有不少密码学家尝试去破译它,可最终都无功而返。

但是在2004年的国际密码学会议上,王小云这名来自中国山东大学的女教授,却语出惊人:MD5密码并不是牢不可破的,使用她的方法,计算机只需要运行一个多小时,便可以破解这道密码。

一朝成名天下知。在会议闭幕后,很多很多媒体记者开始采访王小云。这个时候他们得到了一条让他们惊掉下巴的消息:原来王小云竟然是在当“全职宝妈”的情况下,破解的MD5密码。

1991年,博士在读的王小云与从事医学研究的男友刘瑞田走入婚姻的殿堂。结婚后,王、刘二人虽然感情一直很好,但是有事业心的二人都沉浸在自己的研究中。

1995年,王小云的女儿来到了这个世界。那几年中,孩子一直是王小云一个人照顾着。就这样,王小云成了“全职宝妈”,一边带孩子,一边做研究。升到教授之后,她还需要不时指导学生的研究。平常人来看的,能几头兼顾,除非她能分身。我们无法想象,王小云是怎样平衡家庭与科研。

但王小云最独特的地方也在于此。她许多重大的科研成就,都在带孩子的同时完成的。每天忙完家务,将女儿哄睡着,深夜的灯光下,总能看到她埋首在电脑前演算破解密码方法的身影。

女儿逐渐长大,到了要上学的年纪,接送便成了一个问题。恰逢当时丈夫刘瑞田在美国攻读博士后,于是习惯在深夜十分编程的王小云,为了不耽误女儿上学,不得不怀着遗憾的心情去早早休息,第二天将女儿送去幼儿园,回家之后再争分夺秒地继续昨天未尽的研究......

十年时间,王小云利用照顾孩子,料理家务的间隙,破解了一系列国际密码算法。

2004年,王小云在国际密码学会议上汇报完之后,国际上著名的信息安全公司PGD的负责人齐默曼,也在这个时候上前对王小云表示了自己的祝贺。在对她竖起大拇指的同时,他还感慨道:

“就凭借着这一个成果,你就可以在美国任何一所大学获得职位了!”

齐默曼的这句话,其实等于是在变相的对王小云伸出橄榄枝了。

但她对此并没有作出太激烈的反应。

其实,以王小云当时取得的成就,想要获得更好的科研待遇,那简直是手到擒来的事情。

但从小身为教师的父亲便教育她,长大之后,要积极为国家,为社会做贡献,博士导师潘承洞教授穷极一生都在为我国科研而拼搏奋斗,也一直影响着她。

她身上承载着父亲和导师的期望,她是带领中国现代密码学走向一个新台阶的希望。

国家培养这样的人才,耗费了很大的心力,在研究取得一定成果的时候,她怎么会选择接下美国递过来的橄榄枝呢?

更何况说,如果王小云看中的是舒适的科研环境,那她就不会有那种十年磨一剑的科研精神了。

在山东大学任教的那些年,同事眼中的王小云,是从不急功近利的。没有新思想新进展的论文,她绝对不主张发表,平常也不喜欢去应酬,她的行动似乎是在向所有人昭示:有那时间去应酬,还不如回到我的研究室里做研究呢!

这种十年磨一剑的科研精神,值得很多人钦佩。但王小云也知道,破解MD5密码,才仅仅是个开始。

国家与国家之间存在科技壁垒,美国过去也曾不止一次打击中国在科技等诸多方面的发展。

中国想要突破,中国需要突破!

每当想到这个,王小云心中的使命感便油然而生。

MD5被破解一事,让美国立刻就不淡定了。美国国家标准与技术研究院的研究人员不久之后便宣布,美国政府在未来五年之内都将不再使用MD5密码。

但美国人刚被打了一次脸,他们惯用的伎俩又立刻使了出来。

那一年的国际密码大会总结报告中,美国公然发出这样一句话:

“我们该怎么办?MD5被重创了,它即将从应用中淘汰。SHA-1仍然活着,但也见到了它的末日。现在就得开始更换SHA-1了。”

MD5被破解,美国人心中可谓是五味杂陈。于是美国人立刻发出了不一样的声音。心态极好的他们说:自己手中的王牌——SHA-1一定不会那样轻易便被人破译!

美国一家科研院所的密码技术负责人事后,也用了一种非常骄傲的语气说:“MD5虽然被破解了,我们的SHA-1还没发现任何安全隐患!”

听闻这些言论。王小云并没有说什么,既然美国对SHA-1这么有自信,那她就不妨回去试一试。

之后的几个月,王小云又一次过上了从前的生活——一边照顾孩子,一边陷入了沉浸式研究中去。

2005年的2月15号,王小云带着他的团队,参加了世界公钥加密算法大会。在这一次会议上,王小云又抛出了一个让所有人意想不到的轰动成果。

2004年的那次会议刚结束,美国乃至世界密码学界的科研人员依然还有不少人认为SHA-1密码是绝对安全、不可破解的。此时距离上一次国际密码学会议举办,才将将过去几个月,美国人认为无懈可击的“白宫密码”SHA-1,便再一次被破解!

当所有人都知道,破解SHA-1密码的,与几个月之前破解MD5的,竟然是同一个人,同一个团队时,美国的一些密码专家再也坐不住了。

“去年我还庆幸地说,还好她没有把SHA-1也破解了,但是现在,她真的这样做了。”

国际专家也对王小云给予了高度的评价,他们称:王小云教授的出现,让全世界的密码学专家不得不跟着中国跑!

事实确实如此,科研人员也是“追星”的,在破解困扰密码学家十多年的密码之后,王小云当仁不让地成为了密码学界最闪亮的那颗星!

耗费十多年的研究,王小云成功让国际密码学产生了两次大地震。但是,人红是非多,王小云也未能幸免于此。

当王小云在密码研究上取得不俗进展时,有人对这个行业,也抱有着一定的成见。曾经有记者问她:“您的工作与黑客有什么不同?”

王小云愣了一下,随即笑着回复说:

“区别很大。黑客的攻击是恶意的,希望盗取密码算法保护的信息获得利益。而我们的研究则是善意的,我们挖空心思的‘破坏’是为了找出密码体制的漏洞,然后促使他们改善,建立更完美的安全体系。中国人追寻先进从来不是为攻击别人,而是为了保护自己。”

是的,在网络和科技异常发达的时代,王小云破解MD5以及SHA-1对维护信息安全的意义不言而喻。可以想象一下,如果当年破解MD5以及SHA-1不是王小云,甚至不是密码专家,而是国际黑客,这将会对应用MD5以及SHA-1密码的国家或企业将会造成多大的损害。

毕竟连电子签名都可以伪造的话,谁能保证你在签下这份文件的同时,背后没有另外一份未可知的文件上也签上你的名字呢?想想是不是就不寒而栗?

对从事密码行业的科研人员来说,他们每一个人都要树立好一种良好的心态,那便是不破不立。这就像是程序员总是不停找bug一样,只有找出来并修补完成,整个程序才会更加安全。

MD5以及SHA-1密码被破解,便是在向所有科研人员昭告一则消息:我也不安全,为了更安全,你们需要继续研究,制造出更安全的密码。

这个过程如逆水行舟,不进则退。也正是抱着这种态度做科研,王小云教授才能不断在密码行业取得新突破。

不管是十多年前还是现在,密码信息是一个国家各个行业的屏障,如果说外界的攻击是矛,那么王小云设计出来的密码,在没有被黑客破解之前,就是护佑中国信息安全的盾。

十多年间,王小云不仅研究如何破译美国的高难度密码,她也在为我国设计能保护国家信息安全的密码。

比如说,她设计的国家密码算法标准Hash函数SM3,后来在我国金融、交通、电力、社保、教育等重要领域得到广泛使用,对整个国家来说,意义深远。

2017年,王小云正式当选为中科院院士;2019年,她拿到了有中国版诺贝尔奖称号的“未来科学大奖”,成为这个奖项自设立以来首位拿奖的女科学家,并获得711万人民币的奖励。

尽管如此,王小云的科研之路从未止步。而支撑她的,除了对科研的热爱,便是对国家的爱与忠诚了。

回想当初破解国际公认极难破解的密码后,王小云在接受国内媒体采访时说:

我当时的感觉,真像是获得了奥运会金牌的冠军,我由衷地感到了作为一名中国人的自豪。

实际上,她以身为一名中国人而自豪,而我们又何尝不是因为有了她而变成更为骄傲的中国呢?

她为自己身为中国人而自豪,中国以她为骄傲。

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