她十年內(nèi)破譯 五部頂級(jí)密碼

　　-她，比《暗算》里的“黃依依”還要聰明

　　-她說，破譯密碼的那10年是她生活最輕松的10年

　　-她很愛美，曾走進(jìn)倫敦最貴的百貨公司買鞋

　　-她熱愛生活，拿手菜燒排骨是學(xué)生們公認(rèn)的美食

　　本報(bào)記者施劍松報(bào)道 在剛剛舉行的“中國青年女科學(xué)家獎(jiǎng)”的頒獎(jiǎng)典禮上，由18位來自中科院和中國工程院的院士組成的評(píng)審委員會(huì)，將獎(jiǎng)項(xiàng)授予了???????????

　　她破譯了美國政府使用的密碼

　　MD5密碼算法，運(yùn)算量達(dá)到2的80次方。即使采用現(xiàn)在最快的巨型計(jì)算機(jī)，也要運(yùn)算100萬年以上才能破解。但王小云和她的研究小組用普通的個(gè)人電腦，幾分鐘內(nèi)就可以找到有效結(jié)果。

　　SHA-1密碼算法，由美國專門制定密碼算法的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)———美國國家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究院與美國國家安全局設(shè)計(jì)，早在1994年就被推薦給美國政府和金融系統(tǒng)采用，是美國政府目前應(yīng)用最廣泛的密碼算法。2005年初，王小云和她的研究小組宣布，成功破解SHA-1。

　　《崩潰！密碼學(xué)的危機(jī)》，美國《新科學(xué)家》雜志用這樣富有驚聳的標(biāo)題概括王小云里程碑式的成就。因?yàn)橥跣≡频某霈F(xiàn)，美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院宣布，美國政府5年內(nèi)將不再使用SHA-1，取而代之的是更為先進(jìn)的新算法，微軟、Sun和Atmel等知名公司也紛紛發(fā)表各自的應(yīng)對(duì)之策。

　　“她具有一種破譯密碼的直覺”

　　王小云個(gè)子不高、短發(fā)、戴著厚鏡片的金邊眼鏡。一說話，口音里帶著淳樸的山東腔。有10年的時(shí)間，她走在山東大學(xué)的校園里，能認(rèn)出她的人很少。在記者采訪前，她已經(jīng)有半年沒有接受過采訪，

　　就是她，兩年前，在美國加州圣芭芭拉召開的國際密碼大會(huì)上主動(dòng)要求發(fā)言，宣布她及她的研究小組已經(jīng)成功破解了MD5、HAVAL-128、MD4和RIPEMD四大國際著名密碼算法。當(dāng)她公布到第三個(gè)成果的時(shí)候，會(huì)場(chǎng)上已經(jīng)是掌聲四起。她的發(fā)言結(jié)束后，會(huì)場(chǎng)里爆發(fā)的掌聲經(jīng)久不息。而為了這一天，王小云已經(jīng)默默工作了10年。幾個(gè)月后，她又破譯了更難的SHA-1。

　　王小云從事的是Hash函數(shù)的研究。目前在世界上應(yīng)用最廣泛的兩大密碼算法MD5和SHA-1就是Hash函數(shù)中最重要的兩種。MD5是由國際著名密碼學(xué)家、麻省理工大學(xué)的RonaldRivest教授于1991年設(shè)計(jì)的；SHA-1背后更是有美國國家安全局的背景。兩大算法是目前國際電子簽名及許多其他密碼應(yīng)用領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)，廣泛應(yīng)用于金融、證券等電子商務(wù)領(lǐng)域。其中SHA-1更是被認(rèn)為是現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)安全不可動(dòng)搖的基石。

　　在王小云開始Hash函數(shù)研究之初，雖然也有一些密碼學(xué)家嘗試去破譯它，但是都沒有突破性的成果。因此，15年來Hash函數(shù)研究成為不少密碼學(xué)家心目中最無望攻克的領(lǐng)域。但王小云不相信，她想知道，Hash函數(shù)真像看上去的那么牢不可破嗎？

　　王小云破解密碼的方法與眾不同。雖然現(xiàn)在是信息時(shí)代，密碼分析離不開電腦，但對(duì)王小云來說，電腦只是自己破解密碼的輔助手段。更多的時(shí)候，她是用手算。手工設(shè)計(jì)破解途徑。

　　圖靈獎(jiǎng)獲得者姚期智評(píng)價(jià)她說：“她具有一種直覺，能從成千上萬的可能性中挑出最好的路徑。”

　　“破譯密碼后我去外面吃了一頓飯”

　　當(dāng)王小云帶領(lǐng)她的團(tuán)隊(duì)終結(jié)MD5后，《華盛頓時(shí)報(bào)》隨后發(fā)表報(bào)道稱，中國解碼專家開發(fā)的新解碼技術(shù)，可以“攻擊白宮”。王小云說，在公眾的理解上，密碼分析者很像黑客，但我們的工作與黑客是有明顯區(qū)別的。她說：“黑客破解密碼是惡意的，希望盜取密碼算法保護(hù)的信息獲得利益。而密碼分析科學(xué)家的工作則是評(píng)估一種密碼算法的安全性，尋找更安全的密碼算法?！?/p>???????????

　　與電視劇里《暗算》里的高手不同，王小云的工作更準(zhǔn)確地說是“明算”。王小云說：“與黑客的隱蔽攻擊不同，全世界的密碼分析學(xué)家是在一個(gè)公開的平臺(tái)上工作。密碼算法設(shè)計(jì)的函數(shù)方法和密碼分析的理論都是公開的。”

　　她說：“在破解了SHA-1的那天，我去外面吃了一頓飯。心里有些興奮，因?yàn)樽约菏堑谝粋€(gè)知道一個(gè)世界級(jí)秘密的人?！?/p>???????????

　　“破解一種先進(jìn)的密碼需要10年”

　　看過電影《U-571》的人一定記得，美軍為了獲得德國潛艇使用的密碼，不惜用一艘潛艇偽裝成德國潛艇去盜取一艘受傷德國潛艇上的解碼機(jī)和密碼本。王小云說，真實(shí)的情況絕不是電影里描述的那樣。她說：“盟軍當(dāng)年為了破解德軍使用的英格曼密碼，動(dòng)用了大批數(shù)學(xué)家，其中包括圖靈，現(xiàn)在數(shù)學(xué)界中的崇高榮譽(yù)‘圖靈獎(jiǎng)’就是以這個(gè)數(shù)學(xué)家的名字命名的?！薄斑@一批數(shù)學(xué)家前后經(jīng)歷了10年的時(shí)間最后才破解了英格曼密碼?！?/p>???????????

　　王小云說，一般而言，一種先進(jìn)的密碼被設(shè)計(jì)出來后，要破解需要10年左右的時(shí)間，而設(shè)計(jì)一種新的密碼大約需要8年的時(shí)間。密碼學(xué)就是在這種不斷的創(chuàng)立和破解中發(fā)展的。王小云是從1994年開始破解MD5和SHA-1的，到她2004年成功破解恰恰經(jīng)過了10年。她說，從現(xiàn)在開始世界密碼學(xué)界已經(jīng)開始了新密碼的設(shè)計(jì)工作，預(yù)計(jì)到2012年新一代安全密碼將產(chǎn)生。

　　“99%的人在這個(gè)領(lǐng)域里永遠(yuǎn)也不會(huì)成功”

　　破解密碼，在電視劇里，這個(gè)職業(yè)充滿了緊張與刺激。王小云說，現(xiàn)實(shí)中的密碼破解工作遠(yuǎn)沒有那么戲劇性。她說：“事實(shí)上這個(gè)領(lǐng)域里的科學(xué)家，99%的人永遠(yuǎn)也不會(huì)取得成功?！痹谄平饷艽a算法RIPEMD的過程中，為了找到最后的破解方法，王小云曾經(jīng)先后嘗試了30多條破解路線。王小云回憶說，經(jīng)常是破解進(jìn)行到深夜，一條破解路線在最后的關(guān)鍵兩步被證明是不可能的，只好第二天從零開始再找下一種破解方法。如此堅(jiān)持了3個(gè)月，才成功破解。

　　王小云說：“現(xiàn)在看來，當(dāng)初選擇這個(gè)研究領(lǐng)域是有很大風(fēng)險(xiǎn)的，可能永遠(yuǎn)不會(huì)取得實(shí)質(zhì)性的成果。但我對(duì)這個(gè)問題有興趣。”

　　生活里的王小云

　　破譯密碼的10年是我過得最輕松的10年

　　10年破解世界5大著名密碼，很多人會(huì)想，這個(gè)科學(xué)家一定是一個(gè)生活非常刻苦的人。但出人意料，王小云說：“那10年是我感覺過得很輕松的10年?！?/p>???????????

　　高考失敗才當(dāng)了數(shù)學(xué)家

　　現(xiàn)在王小云已經(jīng)是世界公認(rèn)的密碼分析高手，但其實(shí)王小云最初的夢(mèng)想是當(dāng)一個(gè)物理學(xué)家，高考出了意外才成了數(shù)學(xué)家。在高中時(shí)，王小云一直就是學(xué)校的物理狀元?！翱荚嚊]考好，才報(bào)了數(shù)學(xué)專業(yè)。”說起這段往事，她搖搖頭，仿佛有點(diǎn)不甘心地說：“意外！”

　　進(jìn)入大學(xué)后，王小云不死心。她曾經(jīng)用一年的時(shí)間重新進(jìn)入物理學(xué)研究領(lǐng)域。但一年下來，她發(fā)現(xiàn)，她已經(jīng)不能在物理領(lǐng)域取得突破了。此后才安心地在密碼學(xué)領(lǐng)域探索，而且在這個(gè)別人認(rèn)為無望的領(lǐng)域一鉆就是10年。10年里，有一次她跟丈夫打賭說，有一天，你用GOOGLE搜索王小云，一定能有上千條記錄。而現(xiàn)在，在GOOGLE輸入“王小云”3個(gè)字，得到的記錄已經(jīng)超過40000條。

　　破解密碼的同時(shí)生了一個(gè)

　　女兒還養(yǎng)了一陽臺(tái)的花

　　在破解密碼的10年中，王小云生了一個(gè)女兒，還養(yǎng)了一陽臺(tái)的花。王小云說：“我的科研就是抱孩子抱出來、做家務(wù)做出來、養(yǎng)花養(yǎng)出來的?！彼f，“那段時(shí)間，我抱著孩子、做著家務(wù)的間隙，各種密碼可能的破解路徑就在我腦中盤旋，一有想法我就會(huì)立即記到電腦里。到現(xiàn)在我還懷念那10年的生活，那時(shí)候，我會(huì)在一段時(shí)間里拼命工作，感覺累了，就休息一段時(shí)間?！?/p>???????????

　　事實(shí)上，王小云是一個(gè)非常注重生活細(xì)節(jié)的人。她很愛美，曾經(jīng)走進(jìn)號(hào)稱倫敦最昂貴的百貨公司里買上一雙鞋。她們家的午飯，只要她在家就從不像現(xiàn)代都市人那樣簡單。她最拿手的是燒排骨，澆上醋、小火蒸、大火燒……有一套完整程序。燒出來的排骨口味獨(dú)到，是實(shí)驗(yàn)室里所有研究生公認(rèn)的美食。

　　拖地是王小云的一個(gè)嗜好

　　去過她家的人說，她家的地板特別干凈。拖地是王小云的一個(gè)嗜好。工作累了，她會(huì)去拖地；閑下來了，她也忍不住要去拖地，所以她家的地板總是一塵不染。在她家的陽臺(tái)上，一年四季都有鮮花，君子蘭、鶴望蘭、杜鵑花……

　　記出租車號(hào)是生活中

　　與數(shù)字的唯一聯(lián)系

　　作為世界級(jí)密碼分析專家，王小云的生活與數(shù)字卻沒有多少聯(lián)系，更沒有像《暗算》里黃依依那樣用密碼向意中人表白。在生活中她唯一與數(shù)字有關(guān)的習(xí)慣竟然是記出租車號(hào)。

　　原來，王小云的課題組中有超過一半都是女博士生。工作晚了，沒有公交車，王小云總要送學(xué)生們打車回家。為了保證學(xué)生們的安全，她總要記住學(xué)生們乘坐出租車的車號(hào)，等學(xué)生到家了，給她發(fā)回平安短信，她才把記住的出租車號(hào)從腦子里刪除。一次，王小云自己乘出租車，她用手機(jī)把出租車號(hào)發(fā)給一個(gè)朋友。朋友以為她要自己接站，查遍了當(dāng)天的航班和火車車次都沒找到那個(gè)號(hào)碼，最后才知道原來是出租車號(hào)。是王小云怕遭遇壞人留下的“線索”。

　　王小云教授簡介

　　1966年生于山東諸城，1983年至1993年就讀于山東大學(xué)數(shù)學(xué)系，先后獲得學(xué)士、碩士和博士學(xué)位，1993年畢業(yè)后留校任教。2005年6月受聘為清華大學(xué)高等研究中心“楊振寧講座教授”，現(xiàn)為清華大學(xué)“長江學(xué)者特聘教授”。本月，她獲得由全國婦聯(lián)、中國聯(lián)合國教科文組織全國委員會(huì)、中國科協(xié)和歐萊雅(中國)有限公司創(chuàng)立的，被譽(yù)為女性諾貝爾獎(jiǎng)的中國青年女科學(xué)家獎(jiǎng)。