你可知?烟大学子中有位密码数学“大神”!
你听过“密码数学”吗?
你知道“数学”“密码”“网络安全”
是怎样产生奇妙的关系的吗?
你知道在烟大
就“隐藏”着一位“密码数学大神”吗?
他是来自烟台大学数学与信息科学学院
基础数学专业2021级研究生
他就是今天故事的主人公
索浩海
索浩海读研期间
在学科竞赛方面表现突出
荣获第七届(2022年)全国高校密码数学挑战赛二等奖
全国研究生数学建模竞赛二等奖等奖项
曾参加西部计划在拉萨服务两年
获“西藏自治区优秀志愿者”荣誉称号
索浩海在第七届(2022年)全国高校密码数学挑战赛现场(左二)
热爱探索“密码数学”的索浩海一直想通过参加竞赛的形式来检验自己的学习成果,尤其是在竞技舞台上,与来自全国各大高校的“大牛”们“比试比试”。在第七届(2022年)全国高校密码数学挑战赛中,索浩海取得了大赛二等奖的骄人战绩(指导老师:宋淑娇),这也印证了一直以来的热爱与努力从没有白费。值得一提的是,其他团队都有好几名成员并肩作战,而他的“Ideal”战队只有他一个人,他一个人就是一支队伍!
全国高校密码数学挑战赛是于2016年发起、面向全国在校大学生和研究生的一项专业竞赛活动。经过多年的积累和沉淀,该赛事已经成为覆盖数学、密码、计算机、网络安全等多个专业的一项跨学科标杆性竞赛,为精准发现和培养数学、密码、网络安全领域有特殊才能的综合性人才提供了良好的平台。2019年,烟台大学数学与信息科学学院承办了第四届(2019)全国密码数学挑战赛总决赛。
索浩海利用C语言调用CryptoMiniSat求解器
对密钥进行代数攻击
勇于挑战是索浩海的人生信条,在他看来,不要因为暂时的困难而轻易放弃,坚持到底谁都有可能成为最后的赢家。密码学零基础参赛,索浩海与“密码”同行的路其实一直困难重重,刚开始比赛时甚至连题目都读不懂,但他没有放弃,而是从最基础的分组密码书籍读起,一步一步、脚踏实地。
分组密码是一类重要的对称加密算法,从电子信息加密到银行交易转账都离不开分组加密。题目给出一个极具新意的加密算法,此算法的特殊结构使得许多传统攻击方法失效。为此索浩海创新地提出分段–分块代数攻击,采用SAT求解器对导出的布尔方程进行求解,高效地攻击了该算法的22轮弱密钥,这也是他取得全国二等奖好成绩的“法宝”。
索浩海将加密算法转化为代数方程组的求解过程
“最大的欣喜是在无数不确定中不断尝试,勇于挑战,在尝试中获得可能性,最终成为必然。”在谈及参赛经历时,索浩海深有感触。分组密码的攻击方法非常多,选择合适的方法是一大难点,索浩海在比赛期间用过十几种错误的方法,经过无数次错误尝试,终于找到有效的攻击方法——利用SAT求解器进行代数攻击。导师宋淑娇谈到,“解决密码学难题需要很强的数学功底,我们采用的方法需要对几千个布尔方程进行求解,为此索同学付出了大量努力,最终取得这么好的结果实属不易。”
兴趣是最好的老师。索浩海的数学成绩一直很优秀,在选择考研专业时,他毫不犹豫地选择了跨考基础数学专业,并在研究生考试中取得数学分析148分、高等代数140分的高分成绩,顺利成为了烟台大学数学与信息科学学院的一名研究生。
凭借着对数学的热爱,索浩海积极参与各类数学竞赛,加入烟台大学数学答疑墙,多次帮助同学们讲解数学难题。在认真钻研数学知识的同时,他还不断锻炼自己的计算机编程、分析能力,开拓自己的视野,对多领域有了更加明确的认知,从中激发了自己的灵感。
学无止境,勤则可达,志存高远,恒亦能成。索浩海认为“生活中不能缺少努力奋斗目标和敢于前行的勇气,没有最好只有更好”。在日常学习生活中,索浩海遇到解不开的难题时,他会去查阅各类文献资料,与身边同学进行交流,向老师请教来解除自己的疑问之处,以此拓宽自己知识面,保持对数学的热爱,奔赴每一场山海。
生活中的索浩海积极向上,他在烟台大学图书馆借阅排行榜中位列全校第二名,从密码学的入门到精通,书籍、文献陪伴着他走过了成长之路。除了数学、计算机方面专业书籍外,索浩海对文学、哲学、心理学等书籍也十分感兴趣。
索浩海平时热爱跑步,他认为跑步能振奋精神,缓解精神疲劳。特别是在备赛期间,每天的跑步使他甘之如饴。“强身健体、舒展筋骨让我保持兴奋和热情,也能让我更专注我热爱的专业。”索浩海分享道。
索浩海参加西部计划时在西藏拉萨拍摄的生活照
勇于拼搏、乐于奉献。索浩海课余时间积极参加志愿活动,本科毕业时,他选择加入西部计划,到艰苦的西藏去,参与到繁杂又充实的志愿活动,在奉献爱心的同时丰富自己的生活。他表示,“正是有那段志愿服务的经历,让我养成了不怕吃苦、勇于挑战、迎难而上的精神和魄力。”
不积跬步 无以至千里
不积小流 无以成江海
脚踏实地 仰望星空
听从你心 无问西东
时光不语 静待花开
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来源 / 数学与信息科学学院
采写 / 张晔 王日金 谢萱 刘华强 邵曼容
责任编辑 / 高珊 周媛媛
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