【ZiDongHua 之經(jīng)濟(jì)與管理收錄關(guān)鍵詞:中國(guó)人民大學(xué)   數(shù)學(xué)   密碼學(xué) 】
  
  世界級(jí)數(shù)學(xué)難題,人大團(tuán)隊(duì)攻破!
 
  
  日前,以中國(guó)人民大學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)院院長(zhǎng)鄭志勇教授為首的現(xiàn)代密碼學(xué)研究團(tuán)隊(duì),運(yùn)用理想格理論與中國(guó)剩余定理,首次提出了不依賴重采樣技術(shù)的無界全同態(tài)加密算法,在信息安全領(lǐng)域頂尖學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表主題為《基于理想格和中國(guó)剩余定理的無界全同態(tài)加密技術(shù)》的開創(chuàng)性研究成果,并先后出版以世界上首本對(duì)抗量子密碼進(jìn)行系統(tǒng)性數(shù)學(xué)證明的理論專著《后量子密碼的數(shù)學(xué)原理》為代表的6本中英文密碼學(xué)著作,攻破了這一40多年前由三位密碼專家提出的世界級(jí)數(shù)學(xué)難題。
  
  人大學(xué)者再一次站上世界學(xué)術(shù)舞臺(tái)
  
  向基礎(chǔ)科學(xué)研究的前沿陣地發(fā)起沖鋒
  
  從數(shù)學(xué)之美到數(shù)學(xué)之用
  
  一根粉筆,一塊黑板,數(shù)學(xué)的大門就為你敞開。
  
  每周六上午8點(diǎn),中國(guó)人民大學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)院院長(zhǎng)鄭志勇團(tuán)隊(duì)成員都會(huì)準(zhǔn)時(shí)聚集在學(xué)院的討論室里,交流近期的學(xué)術(shù)進(jìn)展,函數(shù)域、抗量子密碼、無界全同態(tài)加密……這些聽上去晦澀生僻的術(shù)語,在他們眼中閃閃發(fā)光。
  
  
  
  初春的陽光照進(jìn)來,黑板上密密麻麻、各式各樣的數(shù)學(xué)符號(hào)在頭腦間跳躍,藏著一串進(jìn)入奇妙世界的密碼。
  
  時(shí)間倒回兩年前,也是一個(gè)春天。
  
  從北京到鄭州,一段再平常不過的旅途,團(tuán)隊(duì)成員們?cè)谲嚿嫌懻摰萌缁鹑巛?。如何?shí)現(xiàn)無界全同態(tài)加密技術(shù),這個(gè)密碼學(xué)問題自2020年起就困擾著他們。
  
  窗外,冰凍的大地開始逐漸蘇醒,車?yán)铮季S的火苗開始跳躍、燃燒。
  
  幾個(gè)月后,2500多年前古老的中國(guó)數(shù)學(xué)巨著《孫子算經(jīng)》提出的“物不知其數(shù)”一問,在函數(shù)域上數(shù)論研究中綻放出新的光華。
  
  “研究終于豁然開朗!那天我們太激動(dòng)了,車也忘記轉(zhuǎn)彎開錯(cuò)了道。”回憶起2022年初的這一幕,鄭志勇仍難掩興奮,“做研究就像開車,走錯(cuò)了路,掉個(gè)頭再來一遍!”
  
 
  
  2023年底,以中國(guó)人民大學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)院院長(zhǎng)鄭志勇教授為首的現(xiàn)代密碼學(xué)研究團(tuán)隊(duì),運(yùn)用理想格理論與中國(guó)剩余定理,首次提出了不依賴重采樣技術(shù)的無界全同態(tài)加密算法,在信息安全領(lǐng)域頂尖學(xué)術(shù)期刊Journal of Information Security上發(fā)表了主題為《基于理想格和中國(guó)剩余定理的無界全同態(tài)加密技術(shù)》的論文。這一在指數(shù)和與特征和的幾何理論上的突破性貢獻(xiàn),在國(guó)際學(xué)術(shù)界引發(fā)強(qiáng)烈反響。
  
  全同態(tài)加密技術(shù)是40多年前由三位密碼專家提出的一個(gè)著名猜想,這是一個(gè)數(shù)學(xué)界公認(rèn)的世界級(jí)難題,是云安全計(jì)算、隱私計(jì)算等新一代數(shù)字技術(shù)中的核心支撐理論與技術(shù)。團(tuán)隊(duì)構(gòu)造出的隱私計(jì)算系統(tǒng),既能保證安全性,又能促進(jìn)數(shù)據(jù)價(jià)值最大化,不光破解了這一難題,而且在數(shù)字簽名、認(rèn)證系統(tǒng)、電子醫(yī)療等領(lǐng)域都具有巨大的應(yīng)用潛能。
  
  2009年密碼學(xué)家Gentry首次利用Bootstrapping技術(shù)和理想格提出了全同態(tài)加密系統(tǒng),這是世界上首次提出的全同態(tài)加密技術(shù)。2022年,Gentry憑此工作獲得理論計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的最高獎(jiǎng)——Godel獎(jiǎng),并在世界數(shù)學(xué)家大會(huì)上作了一小時(shí)主旨發(fā)言。這充分說明全同態(tài)加密技術(shù)是世界目前最主流的學(xué)術(shù)課題。
  
  團(tuán)隊(duì)在2023年提出了不依賴bootstrapping技術(shù)的全同態(tài)加密,首次實(shí)現(xiàn)了全同態(tài)加密的無界性。再一次,人大學(xué)者登上全球?qū)W術(shù)舞臺(tái),世界為之矚目。今天,中國(guó)的基礎(chǔ)科學(xué)研究正向未來發(fā)起沖鋒,古老東方的智慧在人類思想與歷史的長(zhǎng)河里熠熠閃耀。
  
  到現(xiàn)在,團(tuán)隊(duì)已累計(jì)出版了6本中英文密碼學(xué)專著。其中,《后量子密碼的數(shù)學(xué)原理》是世界上首本對(duì)抗量子密碼進(jìn)行系統(tǒng)性數(shù)學(xué)證明的理論專著。
  
  
  這些成績(jī)的背后,是團(tuán)隊(duì)在密碼學(xué)領(lǐng)域數(shù)十年如一日的堅(jiān)守與努力。
  
  研發(fā)無界全同態(tài)加密技術(shù),除去前期資料與數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備時(shí)間,光是構(gòu)思技術(shù)模型,團(tuán)隊(duì)就用了近兩年時(shí)間。經(jīng)過上百次嘗試,團(tuán)隊(duì)才最終決定將中國(guó)剩余定理作為研究的理論基礎(chǔ)。
  
  “這是厚積薄發(fā)的過程,”鄭志勇表示,“中國(guó)剩余定理所具有的天然優(yōu)勢(shì),能夠幫助構(gòu)造一個(gè)隨機(jī)的公鑰,保證數(shù)據(jù)的安全性與隨機(jī)性。”
  
  “在數(shù)學(xué)研究中,有一個(gè)‘頂天立地’的說法。”團(tuán)隊(duì)成員劉峰霞解釋說,“‘頂天’,就是在基礎(chǔ)學(xué)科的理論中深耕;‘立地’,則是將數(shù)學(xué)理論融入社會(huì)發(fā)展的需求之中。這也恰恰是我們團(tuán)隊(duì)的理念和宗旨。”
  
  這與鄭志勇提倡的新時(shí)代數(shù)學(xué)研究的理念——“從數(shù)學(xué)之美到數(shù)學(xué)之用”,不謀而合。
  
  “我熱愛數(shù)學(xué)。每當(dāng)我深入思考數(shù)學(xué)問題時(shí),心里總有一種求知的快樂。”從治學(xué)到育人,鄭志勇內(nèi)心深處最珍視的,就是這份遠(yuǎn)離浮躁與喧囂的踏實(shí)感、價(jià)值感與成就感。“我早上四點(diǎn)鐘起床。四點(diǎn)到六點(diǎn),一天中最清醒的時(shí)候,在紙上計(jì)算數(shù)學(xué)問題。”
  
  在為數(shù)學(xué)學(xué)院本科一年級(jí)的學(xué)生授課時(shí),他始終提醒自己,“不能教給學(xué)生五百年前的知識(shí)。”他努力將前沿理論與產(chǎn)業(yè)應(yīng)用融入教學(xué)中,“聽了我的課以后,他們至少解決了一個(gè)問題——知識(shí)如何走向現(xiàn)代化。”他相信,這是架起基礎(chǔ)研究與應(yīng)用研究創(chuàng)新轉(zhuǎn)化橋梁、培養(yǎng)出具有社會(huì)責(zé)任感和創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才的一個(gè)良好開端。