“我们该怎么办?现在MD5已经已经遭受重创无法使用了,它必须从历史中淘汰,虽然现在SHA-1还没什么问题,但我们完全有理由相信,它也快走向末日了,所以说现在我们就要着手准备更换或是升级SHA-1了”。
这是在国际密码大会的总结报告中,美国率先发布的讲话,MD5和SHA-1是美国在1992年和1995年发布的国家级安全密码算法,MD5即“密码散列函数”,它可以产生出一个128位(16字节)的散列值,并且MD5算法是不可逆的,不能通过其摘要信息获得原始数据,也因此得到了广泛地应用,而SHA-1则是目前最常用的安全散列算法和目前最先进的信息加密技术。
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然而就在几天前,美国赖以惯用的MD5竟被中国一位“全职宝妈”在带孩子的过程中太无聊给破解了。
面对这件事,美国当局可以说是非常的焦虑,毕竟在此之前MD5一直都是他们手上的王牌,如今MD5被破解,他们手里就只剩下SHA-1了,所以美国密码技术研究所紧急对SHA-1进行了一次检查,不过还好检查结果让大家非常满意,并信誓旦旦的事说道:“虽然MD5被破解了,但我们的SHA-1确是固若金汤,在检查中也没有发现任何隐患,所以SHA-1一定不会被人轻易破解”。
就在美国发表完这样的言论之后,这位全职宝妈默默地皱起了眉头,“既然美国这样的自信,那不如自己就来试试这个SHA-1”。
几个月之后,这位宝妈竟然带着自己的团队参加了“世界公钥加密算法大会”,而在这次会议上,她更是让全世界人震惊。
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因为这个被美国人认为无懈可击的“白宫密码”SHA-1再次被这个女人破解,距上次破解MD5的时间也才仅仅过去几个月而已,这个惊人的消息一夜之间在全世界轰动,而当一些美国的密码专家得知,SHA-1的破解和之前MD5竟然是一个人的时候,也都纷纷表示不可思议,甚至还有专家这样自嘲的说道:
“去年当我知道她破解MD5的时候,我就庆幸,幸亏她没有破解SHA-1,可没想到她竟然真的做到了。”
在破解了美国绝密密码系统之后,这位宝妈还拿到了我国的“未来科学大奖”,在这个被誉为中国版诺贝尔奖的奖项上,她也成为了首位获奖的女科学家,并被国家奖励了711万人民币的奖励,她就是中科院院士王小云。
那这位如此厉害的宝妈,到底是怎么走上破解密码这条路的呢?这一切都因为她有一个爱好数学的父亲。
天才女学霸,迷恋密码学
王小云在1966年出生在山东诸城的一个农村家庭,在那个普遍文化水平都不高的年代,就连城市里的孩子,大多都是初中毕业,农村的孩子能上学的更是不多,但王小云却每天都要背着书包从家到学校来来回回的跑,因为她的父亲就是一名数学老师。
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有了父亲的教育和引导,王小云从小就和村里的其他孩子不一样,别人都在泥地里玩耍的时候,她却要在家里独自学习,但对于这样的生活,王小云却从不抱怨,因为学习就是她最大的爱好,也正是这样王小云从小便品学兼优,学习成绩一直都非常不错。
而在所有的学科中,王小云对数学更是非常的感兴趣,在父亲的教导下,不仅很快学完了应该学习的课程,还会跟着父亲一起学习和讨论更高级的数学,在初中毕业之后,王小云不出所料的靠近了当地最好的高中“山东省诸城第一中学”,经历三年的学习之后,终于在1983年迎来了她人生重要的一刻“高考”。
王小云的成绩家人并不是很担心,可是择校就成了最大的难题,对于王小云而言自然是想考清华北大这种最高学府,但一个女孩子跑去那么远的地方上学,家人始终都是放心不下,王小云也看出了家人的担忧,于是在经过一家人的商量之后,最终王小云选择了离家较近的山东大学,也正是这一选择,让她走上了不一样的道路。
高考之后,王小云如愿地靠近了山东大学数学系,在上了大学之后,王小云第一次证实了一句老话“不平凡的人到哪都觉得不平凡”。
在一次专业课上,王小云用自己的实际行动震惊了老师,在这次课上,老师给大家带来一个难题,这是一个印度数学家拉马努金一直都未能证明的数学公式,而这道公式难度非常之高,就算是一些数学非常好的同学,都用了一个月的时间才做出来,可王小云竟然只用了一周的时间,就解开了这个公式。
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就这样王小云的大名在学生和老师之间成为了学霸的代名词,她的数学才能,也被很多教授认可,而这其中就有潘承桐,潘承桐教授不仅是山东大学的讲师、教授,还是数学研究所的所长、青岛大学、山东大学校长。
在王小云展示了自己数学才能之后,老师直接将她引荐给了潘承桐教授,而潘承桐教授后来还成为了她的博士生导师。
四年的大学生涯让王小云学到了很多知识,毕业后的她明明可以得到很多的就业机会,但她却没有选择工作,而是继续学习,考上了研究生,继续在山东大学发挥自己的数学天赋,正所谓三年之后又三年,结束了三年的研究生学习,王小云又继续考取了博士学位。
然而就是在攻读博士的时候,她遇到了自己人生的另一半刘瑞田,两人同样是学霸,感情也非常好,在1991年的时候两人一同走进了婚姻的殿堂,成为了正式的夫妻。
在王小云博士毕业之后,她先是留在山东大学任教,不过就在她任教的第二年,她接触到了一个新学科“密码学”,刚刚接触密码学的她非常兴奋,整日都沉浸在研究当中,可当时由于她资历尚浅。
虽然以为博士,但还是不能带研究生,再加上经费不多,她只能独自一个人进行研究和演算,为了能够算出更精确的结果,王小云还自掏腰包,用自己仅剩不多的存款买了一台电脑和打印机。
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要知道在当时的年代,电脑绝对是稀有物件,而王小云之所以要用到电脑,只是因为她盯上了一件大事“美国的顶尖密码”,然而就在她潜心研究的时候,两人的生活出现了巨大的变数,王小云怀孕了。
带娃期间破解白宫密码
在1995年时,王小云和刘瑞田的女儿出生了,新生命的出生为这个家庭带来了喜悦,但同时也让两个人陷入了困境,谁来照顾女儿就成了最大的难题。
为了丈夫的学业,王小云主动成为了全职宝妈,每天一边带孩子,一边自己做着研究,白天她带着孩子忙着家务,晚上哄孩子睡着之后,自己一个人在灯光下继续研究。
在当时的年代,美国在密码学领域的成就,在世界领域都是首屈一指的,并拥有MD5和SHA-1两种尖端密码,并且其中SHA-1还被人称之为“白宫密码”,在这两个密码创立出来之后,全世界的密码学家都曾尝试过去破解。
不过最终都无功而返,只能选择放弃。
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我国的密码学在当时才刚刚起步,从事这个行业的人更是寥寥无几,所以王小云只能一边从事着教育工作,一边独自进行密码的破译和解析,有了孩子之后,王小云的生活更加的繁杂,每天不仅要送女儿去幼儿园,回到家里还要细心地照料家务,只有在晚上夜深人静的时候,才能继续昨天未完成的研究,可就是再这样艰难的情况下,王小云完成了一项让全世界震惊的事“破解MD5”。
2004年,王小云带着自己学校的团队,参加了国际密码学会议,在这次会议上,王小云说出了一句让在场所有人震惊的一句话:“我们熟知的MD5,并不是牢不可破的,按照我们研究的算法来算的话,仅需一个小时,电脑就可以轻松破解这道密码”。
这个消息一出立刻震惊了全世界,就连国际上著名的信息安全公司PGD也向王小云抛出了橄榄枝,在得知MD5被破解后,PGD的公司负责人立刻就找上了王小云并说道:“王女士的研究成果的确非常惊人,就仅凭借这一成果,美国的任何大学都可以随你挑选”。
一般人对于这样的请求,肯定会欣喜若狂,毕竟在美国不仅能得到更好的科研环境和充足的经费,就连薪资待遇和一些政策也都是非常优厚的,但王小云对此却没有太大的反应,首先她的父亲从教就教导她,长大要成为一名对国家有用的人,我们的国家正处在伟大复兴的阶段,作为一名中国人,就应该用自己的学识,积极的为国家和社会做贡献。
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除了父亲之外,王小云的导师潘承桐教授也一生都在为我国的科研事业积极奋斗着,所以从小到大的教育都在告诉着王小云,不能背弃祖国。
在当时的年代,国家之间存在着很多的科学技术壁垒,我国更是在很多领域被美国进行限制和打击,所以中国要想蓬勃发展,就必须有所突破。
就在这时,王小云得知,美国虽然对MD5被破解的事很恼火,但却借此机会向全世界展示他们的SHA-1,并声称这是绝对不会被破解的密码。
面对美国这样态度,王小云皱起了眉头:
“既然你们对SHA-1这么有自信,那不如回去试一试,我倒要看看你们这个所谓的白宫密码,到底有多么的坚不可摧”。
回国之后,王小云继续一边做着全职宝妈,一边研究破解SHA-1,几个月之后,在2005年2月15号这天,王小云带着自己的团队,参加了世界公钥加密算法大会,在这次会议上,王小云再次展示了一项让全世界人震惊的成果“SHA-1被破解了”。
几个月之前刚刚破解了MD5,几个月之后又再次破解SHA-1,这对于美国来说就是狠狠地两个耳光,面对这个结果很多密码安全学的专家这样说道:“我从没想过这两组密码会被破解,王小云教授的出现,让我们自愧不如,如今全世界的密码学专家,都只能跟在中国后面跑了”。
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在接受采访的时候,面对记者的提问,王小云让全世界认识到了什么叫中国态度。
“王女士,对于您的这份工作,您觉得和电脑黑客有什么不同吗?”
“当然有很大不同,电脑黑客主要是依靠程序和电脑语言对他人进行恶意攻击,然后再通过盗取信息获得较大的利益,而我们是数学研究者,虽然我们费尽心思的破解密码并找出漏洞,但我们的目的确是善意的,是希望密码学能够进步,从而建立一个更完善的安全体系,我们中国人做这项事业并不是为了攻击别人,而是为了让大家更有效的保护自己。”
有了这两次的破解事件,王小云对于密码学也有了更高的成就,在破解密码的同时,她还为我国设计了一款,保护国家信息安全的密码SM3,这款国家密码标准Hash函数SM3,一经完成就被我国大量使用,在金融、电力、教育、交通、社保等领域SM3都在发挥着其安全的用途。
面对王小云女士的付出,国家自然不会忘记她,在2017年,王小云正式被当选为中科院院士,并在2019年拿下了号称中国版诺贝尔奖的“未来科学大奖”,并得到了711万人民币的奖金。
在十多年的时间里,王小云凭借着自己的努力和毅力,让我国的密码学从零到有再到世界前列,为此她付出了多少人难以想象的困难。
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密码的破译和演算都是枯燥无味的,而王小云却从不退缩,她的研究对国家而言,意义深远。
她不仅向全世界展示了中国人的坚强,更是告诉他们,女人也同样可以撑起一片天。对于自己的祖国,王小云始终非常骄傲,每当面对采访,她都会说:“作为一名中国人,我内心由衷地感到骄傲”。
她以自己是一名中国人而自傲,而我国也以她为骄傲,正是有了她的坚持不懈,才有了我国在密码学上的成就,这才是当之无愧的“巾帼英雄”。
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