数字化时代，密码数学如何筑牢网络安全基底？

南方财经全媒体记者 吴立洋 武汉报道

随着数字经济的高速发展和其占国民经济比重的持续上升，网络空间安全对于社会治理和经济平稳运行的重要性愈发突显。从简单的防火墙、入侵检测产品的部署到当今结构化的网络安全产品部署，网络安全技术也在持续演进和迭代。

另一方面，愈加复杂的安全防护形势和更加多元的产品体系也对网络安全的基础理论构成了新的挑战，密码产业亟待覆盖云端、移动端、物联网等日益复杂化的应用场景需求。在这样的背景下，密码数学也在积极探索着KPI密码、格密码等新的科研与实践方向。

8月19日，第七届（2022）全国高校密码数学挑战赛在武汉落下帷幕。多位来自学界和业界的数字密码、网络安全等领域的专家指出，网络安全是一门交叉学科，核心技术是密码技术，而密码技术的基础是数学，当前的网络安全实践需要进一步推动和促进高校应用数学、密码、网络安全及相关交叉学科教学内容和人才培养模式改革，产业合作打牢网络空间安全的科学理论基础，从而构建更健全的安全体系。

理论研究助推产业实践

作为网络空间安全学科重要的理论和技术基础，随着社会对于网络安全与信息安全的重视程度不断提升，密码在云计算、物联网等新场景中泛在化应用成为数字经济安全基础设施建设的重要趋势。

2019年10月，第十三届全国人民代表大会常务委员会第十四次会议正式通过《中华人民共和国密码法》，明确提出：“为了规范密码应用和管理，促进密码事业发展，保障网络与信息安全，维护国家安全和社会公共利益，保护公民、法人和其他组织的合法权益，制定本法。”

此外，《密码法》还要求县级以上人民政府应当将密码工作纳入本级国民经济和社会发展规划，所需经费列入本级财政预算。

中国密码学会理事长、中国科学院王小云院士在《高维格理论与格密码前沿研究》主题报告中表示，密码是保障网络安全和信息安全的核心技术与基础支撑，伴随区块链、人工智能、大数据等领域的高速发展，密码基础理论研究与技术研究边界不断扩大。

回顾密码技术的发展历史，王小云指出，数学是密码学的关键理论，密码安全基于数学难题。当下，抗量子计算攻击公钥密码是目前国际研究热点，在这其中格密码是最具优势的一类抗量子计算攻击公钥密码。

所谓格密码，简单来说即是通过特定的数学结构构成一种破解难度可控的密码学算法，其主要优势在于可以抵御计算能力远超传统计算机的量子计算机对传统加密格式的威胁。

王小云进一步表示，格密码研究现已进入理论到实用发展阶段，但在算法参数偏大、同态计算的提速与安全性精准控制等方面仍面临挑战。未来随着算法标准化的推进，格密码具有被广泛部署、使用的美好前景。

今年年初，国家密码管理局联合中央网信办等十部委联合发布了《促进商用密码产业高质量发展的若干措施》，提出将通过深化需求牵引、创新驱动提升全链条、支持平台建设和完善发展环境四个方面，加快推进商用密码产业高质量发展，切实提升网络空间密码保障能力。

在市场需求与政策指引的双重推动下，我国密码安全相关产业呈现出高速增长的态势。数据显示，我国商用密码行业市场规模快速增长，2012-2019年的市场规模从88.6亿元增至350亿元，年复合增长率达20.6%。

天融信科技集团董事长兼CEO李雪莹博士在本次大赛的颁奖典礼上表示，希望通过产业互动、人才互动等方式，加快产学研合作创新，持续探索密码研究领域的更多场景运用落地。

网络安全发展需加强跨学科合作

随着政策法规和实践经验的不断完善，我国密码产业正不断为数字经济发展提供安全保障，但传统密码产品大多局限于限定领域的专用产品，对云端、移动端、物联网等日益复杂化的新型应用场景还有待进一步探索。

另一方面，随着产业数字化的不断发展，网络安全也不再局限于对系统和数据库的防护，而是延伸到社会生产的各个方面，密码产业也需要构建规模化体系化综合方案建设运维能力。其中，进一步增强跨学科产学研理论探索和产品研发能力，是推动密码产业乃至网络安全产业助力数字化发展的关键。

天融信科技集团副总裁寇增杰在接受南方财经全媒体记者采访时表示，数学是所有科学的发展基础，而密码学作为数学的重要分支，也是网络安全的三大组件之一，需要将数学、密码学等学科与网络安全相结合，才能满足信息化与数字化时代网络安全产业的实际需求。

此外，我国网络安全产业也面临着专业人才需求缺口巨大的问题，统计显示累计人才缺口超140万，供需矛盾突出，跨学科人才培养是当前需要学界与业界协同解决的重要问题。

而本次的全国高校密码数学挑战赛也吸引了华中科技大学、中国科学院大学等诸多高校，来自网络安全、计算机学、数学、密码学等多元学科背景的学子参与。获得大赛特等奖的是来自中国科学院大学的“有备而来”战队，其队员马子龙在接受记者采访时表示，密码学是网络安全研究的基础，很多网络攻防原理实际上都是密码数学理论的拓展和延伸。

“当前我们所使用的很多密码标准都沿用自国外，我们希望增强基础的密码理论研究能力，就可以对国外的密码标准进行安全性分析和检测，更希望将来可以去构造处于我们自主创新的原创密码标准体制。”马子龙说。