黑客高手噼里啪啦敲幾下鍵盤,屏幕上代碼飛速滾動,隨著進度條跑完,反派精心設計的密碼就土崩瓦解,這是電影中常見的精彩情節。但你知道嗎?這不過是藝術加工而已,現實中真正的密碼破解要比電影情節復雜得多。
國際上一些公認的頂級密碼算法,其復雜程度之高,連專家都曾斷言需要上百萬年才有可能破解。然而就在十幾年前,這個看似不可逾越的"百萬神話",竟被一位中國女科學家接連打破了兩次!如今,她又為國家贏得了新的世界級大獎。
數學才女
這位女科學家的名字叫王小云,來自山東諸城。1983年,她考入山東大學數學系。其實最初她報考的是物理專業,因分數不夠才選了數學。不過,王小云沒有因此消沉。反而在接觸數學后,很快被這門學科所吸引,那些精妙的公式和定理讓她無比沉醉。
學習中,王小云似乎天生就擅長 “走捷徑”,當別人按常規思路解題時,她總能另辟蹊徑找到更巧妙的解法。別人花一個月才能解出的難題,她一天就能搞定,這種天賦讓她在同學中脫穎而出。
很快,她的才華引起了著名數學家潘承洞院士的注意。要知道,潘院士此前從未帶過女學生,但為了王小云,他破例收下了這位得意弟子。在潘院士的教導下,王小云打下了堅實的數論基礎。當時,潘承洞建議她轉向密碼學研究。
密碼學作為數學和計算機的一個分支,是一個相當枯燥的學科,學習中只有沒完沒了的“猜謎”和“解謎”。起初,王小云是并不太愿意的,于是潘承洞便建議她先去西安電大旁聽日本密碼學專家易松信的課程,聽完再做決定。
一開始王小云的態度并不積極,想著只要“聽完課程就可以回去繼續搞數學”,但幾節課下來,她完全被這門學科迷住了。
那些簡單的0和1(二進制)組合,蘊含著無窮的變化和可能性,在她眼里變成了一場充滿挑戰的“捉迷藏”游戲。課程結束后,已經沉醉其中的王小云還專門跑到圖書館復印了一本密碼學書籍帶回山大研讀。
27歲博士畢業后,王小云拒絕了高薪工作,選擇留校任職。因為這樣可以讓她在工作之余,繼續深耕密碼學研究。
百萬密碼 十年破譯
20世紀90年代起,王小云就將研究重心放在了哈希函數領域。1994年,她開始向當時公認最安全的兩種密碼算法MD5和SHA-1發起挑戰。這兩種算法都是基于哈希函數的加密技術。
通俗地說,這類算法就像給文件裝上了一把"數字指紋鎖"。它們通過復雜的數學運算(包括進制轉換,位移,異或等操作),把原始數據變成一長串看似毫無規律的十六進制字符。
比如"hello"經過MD5加密后就會變成"
5d41402abc4b2a76b9719d911017c592"這樣的字符串。而且,哪怕原始數據只改動一個字母(比如改成"Hello"),生成的密碼就會完全不同。
在王小云之前,MD5和SHA-1從未被成功破解過。業內專家普遍認為,即使用計算機,也需要上百萬年才能破解。然而王小云只用了十年就做到了。
2004年8月,美國舉般加州國際密碼學大會上,當一口山東口音的王小云走上講臺時,臺下的歐美專家們并沒有特別關注。畢竟,當時中國的密碼學領域剛剛起步,只能算是“新手菜鳥”。
可當王小云平靜地宣布,她和團隊已經破解了MD5,以及HAVAL-128,MD4和RIPEMD四大密碼學著名密碼算法時,整個會場先是陷入一片寂靜,緊接著爆發出經久不息的掌聲。現場專家們完全被震住了!
更震驚的還在后面。僅僅四個月后的2005年2月,王小云又宣布破解了難度更高的SHA-1算法。這一系列突破在國際信息安全領域引發了一場"大地震":MD5算法被迫退出歷史舞臺,美國政府更是緊急出臺規定,要求所有機構在2010年前必須停用SHA-1算法。
王小云用實實在在的成就,震撼了 世界,成為了密碼學領域里一位了不起的“破壁人”。
從"破壁人"到"鑄盾者"
王小云不僅擅長"攻破"密碼,更精通如何"構建"密碼,守護信息安全。
2005年,她和國內專家們一起,設計出了中國首個自主的哈希函數算法:SM3。該算法的安全性遠超之前被她破解的MD5和SHA-1。如今,SM3算法已廣泛應用于社會各個領域,從銀行卡、社保卡到高速公路ETC系統,都在使用這套算法守護信息安全。
多年來,歐美頂尖密碼學研究機構多次以優厚條件向王小云拋出橄欖枝,但都被她拒絕了。"密碼研究首先要為國家服務,國家利益永遠是第一位的。"王小云這樣說道。
在她的培養下,一大批優秀的密碼學人才脫穎而出。如今,我國在密碼學領域的國際地位已獲得廣泛認可。包括美國在內的30多個國家在設計新密碼算法時,都會首先采用中國團隊的破解方法來評估其安全性。
2019年,王小云榮獲"未來科學大獎",并獲得100萬美元獎金。拿到這筆"巨款",她的想法相當務實:這下研究經費可以更充裕了。
2025年5月,王小云再獲殊榮。聯合國教科文組織授予了她" 世界杰出女科學家獎"。她是該獎項設立以來第九位獲此殊榮的中國女科學家,再次向世界展現了中國科研人員的卓越成就。
結尾
一個山東姑娘,從陰差陽錯學數學,到成為讓歐美密碼學界震驚四座的"密碼殺手",再到為中國打造信息安全"金鐘罩",這劇情簡直是一部現實版的“爽文”。這些看似開掛的成就背后,是無數個日夜的枯燥演算。
她的實際行動,證明了我國在密碼學領域的強大實力,生動詮釋了中國科學家攻堅克難,勇攀高峰的精神品格。在建設科技強國的征程上,我們需要更多像王小云這樣既有家國情懷,又有科研韌性的科學家,用智慧和汗水一起鑄就國家安全的銅墻鐵壁。
特別聲明:以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發布,本平臺僅提供信息存儲服務。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.