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祝賀!王小云、邵峰教授獲頒未來科學大獎
2019-11-19 14:42:50     毛雪鷗[     ]

11月17日下午,2019年未來科學大獎頒獎典禮在北京舉行。清華大學生物醫學交叉研究院教授、北京生命科學研究所副所長邵峰院士獲“生命科學獎”;清華大學高等研究院教授王小云院士獲“數學與計算機科學獎”;中科院高能物理研究所所長王貽芳院士,美國國家科學院院士、美國加州伯克利大學教授陸錦標獲“物質科學獎”。其中王小云為首位獲“未來科學大獎”的女科學家。

四位獲獎者,其中左一為邵峰,右一為王小云。

清華大學黨委書記陳旭,副校長、2016年未來科學大獎物質科學獎獲得者薛其坤院士,清華大學教授、諾貝爾物理學獎獲得者楊振寧先生等出席頒獎典禮。

陳旭(左一)與楊振寧(左二)在頒獎典禮現場

與會嘉賓合影

研究成果

密碼哈希函數是大量密碼應用及安全系統的核心,比如數字簽名、身份認證、數字證書、網絡安全協議、電子支付、區塊鏈、可證明安全系統等。密碼哈希函數是一種將任意長度輸入散列成固定長度摘要的一種函數,其中一個必要屬性是要求在目前的計算能力下很難找到“碰撞”,也就是兩個不同的輸入散列到同一摘要。如果能夠很容易地找到哈希函數的碰撞,就意味著該哈希函數是不安全的,那么使用它的密碼應用及安全系統也將存在安全隱患。

王小云提出了系列針對密碼哈希函數的強大的密碼分析方法,特別是模差分比特分析法。她的方法攻破了多個以前被普遍認為是安全的密碼哈希函數,包括兩大通用標準,并變革了新一代密碼哈希函數標準的設計思想。

2004年,王小云提出了模差分比特分析法,并演示了如何找到密碼哈希函數MD5的真實碰撞。這對于密碼領域是一個驚人的結果,因為MD5是應用非常廣泛的密碼哈希函數,經受了來自許多密碼學家十多年的攻擊而無法找到碰撞。此外,王小云和她的合作者還通過原始創新方法,攻擊了其他幾個著名的散列函數,包括MD4、RIPEMD和HAVAL-128。

同年,她和合作者發表了另一項成果,能夠在2^{69}次操作內找到另外一個應用非常廣泛的密碼哈希函數SHA-1的碰撞,并隨后將此攻擊結果進一步減少到2^{63}次操作內。雖然在2005年受限于當時計算機的運算能力不能對SHA-1進行實際攻擊,但12年后其他學者根據王小云教授的方法基于Google的高性能CPU找到了SHA-1的真實碰撞。

由于王小云的工作,工業界幾乎所有軟硬件系統中MD5和SHA-1哈希函數被逐步淘汰。她的工作促進了新一代密碼哈希函數標準的設計,包括SHA-3、STREEBOG和SM3,其中SM3是由王小云主持設計的中國密碼哈希函數標準,自2010年發布以來已經被廣泛應用于金融、電力、社保、交通、電子政務等領域的1000余款商密產品中。

獲獎感言

我準備了一份講稿,其實我的英語不好,但是我覺得,科研人員是要不斷進行挑戰的,我要嘗試用英文演講。

尊貴的各位來賓,女士們、先生們,下午好!

今天是我生命中非常重要的一天,我非常榮幸能夠獲得這個特別的獎勵。我要感謝大獎的組織委員會和評審專家組,感謝大獎的捐贈人,非常感謝你們對我的研究的信任與認可。

在過去多年的教育和工作經歷中,我得到了很多人的支持與幫助。今天在這里,我要向他們表達真摯的感謝,感謝我的導師和其他老師,感謝我的家人,感謝我的同事,也感謝我的學生。

我還要特別感謝清華大學和山東大學,我一直非常愉快地在這兩所美好的大學里工作和學習。

對我而言,今天也是一個全新的開始。我們很幸運能夠生活在我們國家最好的時代。我們不應在過去的成就上止步,我們甚至不應停歇。在追求更進一步的科學發現和進程中,我們仍需再接再厲。我們必須如此。

密碼學是網絡安全的核心技術和基礎支撐,它事關網絡安全問題,同時也為網絡生活和數字經濟提供便利與服務。也許,只有少部分人熟悉密碼學,但我對這個領域的研究一直保持著濃厚的興趣和強烈的熱情,我們的工作使得整個社會和人民生活更安全更穩固。我一直有一個誠摯的愿望,就是通過我們專業上的努力,人們能夠在生活中遭受更小的風險和經濟損失。

年輕人是我們國家的未來,他們在學術上需要指導和幫助,我將盡力支持年輕學者的研究工作和項目。我希望更多的年輕人能對密碼領域感興趣,研究出新成果。

最后我想表達一點額外的感謝,我非常感謝清華大學的陳旭書記,山東大學的郭新立書記,楊振寧先生,還有我兩位尊敬的導師,我也特別感謝過去很多年給予我很大支持的蔡院士和彭院士及其夫人。感謝我所有的同學和我清華大學、山東大學的親友團們,和我的閨蜜。謝謝大家。

——王小云

研究成果

人類與體內的細菌長期共存。多數細菌與人類和平共處,幫助我們消化食物,甚至抵抗其他有害病原菌。機體的免疫系統如何區別有益和有害細菌,有效地發起免疫反應,是生物學研究的重要問題。

過去十年來,邵峰實驗室提供了系統的回答:他們發現了幾種特異識別侵入細菌的細胞漿型式識別分子(PRR),揭示了宿主細胞炎癥反應中區別致病菌和非致病菌的分子機理。其中最重要的是發現炎癥蛋白水解酶caspase-4和-5 是細胞內識別內毒素LPS(革蘭氏陰性菌細胞壁的脂多糖)的受體。細菌侵入宿主細胞可以直接與炎癥caspase 4/5結合來激活細胞激素和焦亡模式的細胞死亡,促進細胞激素釋放到血液,引起抗細菌的炎癥反應。

另外邵峰實驗室和Vishva M. Dixit 實驗室同時發現了gasdermin蛋白家族中的gasdermin D是炎癥caspase的底物和細胞焦亡的執行者。基于焦亡模式的細胞死亡在宿主天然免疫的重要性,邵峰的發現為探索病原菌感染以及相關疾病的預防和治療提供了新的途徑。

獲獎感言

非常感謝各位評委老師能把這個獎頒給我,感謝捐贈人,這份心意是對科學的尊重,也將以他們的力量推動科技進步,為科學發展作出貢獻。

感謝我的家人。我從江蘇淮安農村的一個小鎮上走到縣城,走到北京,走到美國又回到北京,現在我認為我從北京走向了世界。一路走來,家人給予了我非常大的支持,在我求學和職業選擇中,我的父母從來沒有干預過我要做什么和不做什么,任何選擇完全是我自己來決定,但在需要他們的時候,他們都會幫助我。我從來不善于表達感情,今天可能是表達最多的一次了,一直不懂浪漫的我,也得到了家人的包容。

我的實驗室前前后后共有40多位博士生和博士后,是他們不分晝夜的努力,才讓我們取得這樣的成績。更為重要的是,他們能夠相信我對他們說的“謊言”,在做難度大的課題的時候,我經常跟他們說:我們肯定能搞定。其實我自己都沒有十足的把握,但他們相信我。不過好在我們大部分成果都實現了,這與他們無條件相信我有很大關系,我很感謝他們。

做科研是一個很艱難的過程,我們在這一過程中面臨的90%甚至95%都是失敗,但是我的團隊成員也需要像常人一樣考慮他們的未來,考慮畢業,考慮找工作。如何在理想和現實中尋找平衡?我們的學生和博士后們都做得非常好,他們愿意努力挑戰自己,愿意在面對失敗的時候繼續堅持。有時候我也激勵他們——攻克科學難題的過程其實也是一種磨煉,如果這些科學難關都跨過去了,其他事情肯定也能成功!

最近,為了站在這個臺上,我花了三個月的時間減了30斤體重。這件事情也同樣不容易,我為什么能堅持呢?就是因為,那么難的科學問題,全世界和我們競爭的實驗室都被我們擊敗了,我還不能在減肥這件事上擊敗自己嗎?

我還要感謝一路陪伴我的同學和老師,包括在各個學校和各個工作階段認識的老師和同學們,大家一直包容我并支持我做想做的事情,給予我需要的資源和空間,給予我很多鼓勵。

希望得到這個獎之后,我和我們一起得獎的科學家仍然能夠有未來。希望大家在未來的科學研究中能夠取得更大的突破,我想這才是未來科學大獎的精髓所在。

——邵峰

未來科學大獎成立于2016年,是由科學家、企業家群體共同發起的民間科學獎項。未來科學大獎關注原創性的基礎科學研究,獎勵在大中華區做出杰出科技成果的科學家(不限國籍)。獎項以定向邀約方式提名,并由優秀科學家組成科學委員會專業評審,秉持公正、公平、公信的原則,保持評獎的獨立性。

未來科學大獎目前設置“生命科學”、“物質科學”和“數學與計算機科學”三大獎項,單項獎金100萬美金。獎金來源于公共聲譽優良、社會貢獻突出且深度認同科學價值的行業領袖自愿出資,由香港未來科學大獎基金會有限公司負責獎金的捐贈和發放。每項獎項由四位捐贈人共同捐贈。

推動科學、成就未來。未來科學大獎希望獎勵對社會作出杰出貢獻的科學家,啟蒙科學精神,喚起科學熱情,影響社會風尚,吸引更多青年投身于科學,實現中國的“科學夢”。(來源:清華新聞網)

 

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