这位中国女性，如果你比喻她在密码学的地位，就好比小龙女在金庸武侠小说的地位！图灵都能和她并列齐名。

2006年对于密码学界来说，是具有里程碑意义的一年，尤其是关注这位中国教授的研究成果。

因为，美国数学学会（AMS）在那一年发表了两篇重要文章，第一篇详细评述了她对Hash函数领域的深远影响，她的研究被视为对MD5加密算法的“最后一击”。

哈希函数运作的例子

MD5曾被广泛认为是一个安全的加密算法，直到她发现了它的破解方法，彻底改变了全球对其安全性的评估，也就说，他并不无懈可击！

第二篇文章则是一篇综述，列举了从第一世纪以来全球范围内19位重要的密码学家。

在这份荣誉名单中，她的名字与破解恩尼格玛机的波兰数学家瑞杰斯基Marian Rejewski和英国数学家图灵并列，同时也包括了非对称加密的先驱迪菲与赫尔曼，以及RSA加密算法的创始人。

这份名单不仅彰显了她在全球密码学领域的重要地位，也证明了她的工作与密码学史上最杰出的人物同等重要。

公正的说，她在密码学领域是国际顶尖的！

大家好，我是科学羊🐑！这里第4季数学专栏之密码学24篇，今天我们来认识一下这么中国的顶尖密码学家——王小云。

我们先来聊聊，什么是MD5加密算法？

首先MD5全名叫「MD5消息摘要算法」，就是一个能将数据（如文字）运算变成另外一个固定长度值128-bits的算法，这就是它的原理。

如动图，我写科学羊，下面转化的就是它对应的加密🔐数据！

举个通俗的例子：

想象一下，您在做美味的饼干，把面粉、糖、鸡蛋等原料放在一起，然后混合搅拌，最后烤出了一盘饼干。

这个过程有点像加密算法的工作方式。

MD5加密算法，就是一种把任何信息（比如文字、数字等）变成一串看起来完全不同、固定长度的数字和字母组合的“秘密配方”。

比如，无论您把多少材料放进去，最后做出的饼干大小和形状都是一样的。

在计算机世界里，不管信息多长，用MD5处理后，输出的结果都是一长串固定长度的代码。

但是，跟做饼干不同的是，这个加密过程是单向的，意思是说，您可以把原材料变成饼干，但是不能把饼干变回原材料。

同样，人们可以用MD5算法把信息加密成一串代码，但理论上不能从这串代码恢复原始的信息。

MD5的目的主要是为了确保信息在传输过程中没有被篡改。

比如，您寄了一盒饼干给远在外地的朋友，MD5就好比是一个密封标签，确保饼干在寄送的过程中没被偷吃或换掉。

如果饼干盒到朋友那里时，这个“密封标签”还在，未被破坏，就说明饼干是安全的。

简而言之，MD5就是一种确保信息安全的方法，用一串复杂的代码表示原始信息，保证信息传输的真实和完整，就像一个密封的饼干盒。

好，了解了MD5算法，我们来聊聊今天的主角。

01 不平凡的背景

王小云的生平和职业历程是典型的不屈不挠和坚持不懈的故事。

她1966年出生于山东诸城的一个农村家庭，家中兄弟姐妹共五人，从小表现出了非凡的学习能力。

王小云在中学时期对物理极感兴趣，但由于高考时物理科目未能发挥出应有水平，她选择了数学作为自己的主攻方向，这一决定也为她后来的职业生涯奠定了坚实的基础。

1983年，王小云考入山东大学数学系。

随着对数学深入的学习，她的兴趣愈加浓厚，1987年更是顺利进入研究生阶段，并有幸师从潘承洞教授，一个在国际数学界颇具影响力的学者。

潘教授的学术谱系令人敬仰，他的导师是杨武之——杨振宁的父亲，这样的学术背景让王小云的学术研究得到了极好的指导和激励。

王小云的学术转向发生在研究生阶段，她开始专注于密码学——这一领域在当时的中国相对落后，大多数研究集中在对称钥匙加密系统上。

然而，国际上的趋势正在向非对称钥匙加密转变，这预示着一个技术变革的时代即将到来。

直到1996年，即王小云三十岁那年，她开始了对非对称钥匙系统的深入研究。

值得一提的是，她在那时已是一位年幼女儿的母亲，这本是许多人选择稳定、减少职业挑战的年龄，但王小云却在这个阶段取得了自己职业生涯中最重要的突破。

这个转变不仅标志着她个人职业的重要进展，也是中国密码学研究逐步接轨国际前沿的一个缩影。

02 低垂的果实

数学家，要想成名，尤其是在21世纪的今天，非常难！

而王小云生活的那个时候即没有庞大的资金支持，也没有强大的计算机模拟，只能靠笔和纸进行独立研究。

那时候，她的大部分研究工作是在山东大学家属区的家中完成的。

在计算机并不普及的1996年，为了节省前往系里打印分析表格的时间，她使用了所有积蓄购买了一台计算机、打印机和扫描仪。

尽管王小云在1996年到2004年这八年间没有发表任何论文，这在学术界通常可能导致职位的降级，但她却在2001年从副教授升为教授。

这一异常的职业发展轨迹，可能与她所从事的密码学研究的性质有关。

密码学的研究成果往往涉及敏感信息，不便于公开发表。

03 胜利的曙光

2004年8月15日，对王小云而言，标志着她职业生涯的一个重大转折点。

她在美国密码学会的年会上进行了发言，仅在发表前一天晚上，她才得到了决定性的破解结果。

她公布了四种基于Hash函数的加密算法的破解方法，包括MD4、MD5、RIPEMD以及HAVAL-128。

这一成就不仅展示了她在密码学领域的专业能力，也震动了全球密码学和信息安全领域。

这次演讲之后，王小云的工作受到了广泛关注。

齐玛曼，一位因侵权事件而被FBI调查但最终撤诉的知名密码学家，评价说王小云的成果足以让她在美国任何大学获得教职。

此评价反映了她的研究成果的国际影响力。

事实上，她的研究成果远超这一评价，因为随后她又破解了更广泛使用的SHA-1加密算法。

RSA加密法的两位创始人，Ronald Rivest和Adi Shamir，对王小云的SHA-1破解表示震惊。

Rivest提到，SHA-1的破解“再一次提醒我们要替换算法”，而Shamir则指出，这种攻击方法“动摇了我们对电子签名安全的信心”。

这些评论强调了她的工作对全球加密标准的深远影响。

这些破解工作的直接后果是，美国国家标准与技术研究所不得不在2006年更新Hash函数的使用规则，并要求联邦政府在2010年之前停止使用SHA-1电子签名和其他相关密码系统。

此外，他们还启动了一项全球范围的新Hash函数标准制定工作，直到2012年才完成。

在这之后的2005年，王小云的职业生涯迈入了一个新阶段。

她被计算机领域的泰斗姚期智邀请加入清华高等研究中心。

该中心模仿普林斯顿高等研究院的运作模式，专注于科研而不涉及教学活动，吸引了许多顶尖学者的加入。

在清华高等研究中心，王小云继续领导着她的研究团队，其中包括六位女性博士生，这也许表明她在培养女性科学家方面具有特别的才能和责任感。

她的工作不仅对密码学领域产生了深远的影响，也为女性科学家在STEM领域的发展提供了鼓励和榜样。

王小云的职业生涯展示了她作为科学家的非凡能力和她作为导师对后辈的深远影响。

04 为什么是王小云？

数学，作为一门基础科学，其研究特性使得在国际舞台上的表现与其他科学领域有所不同。

首先，数学的研究不依赖昂贵的实验设备或大规模的实验团队，主要工具仍是纸笔和逻辑思维。

这种研究方式的简洁性使得数学家们可以在相对孤立的环境中进行深入的思考和创造，无需依赖于重资金的实验室设施。

这一点，无疑减少了资源丰富与否对研究成果的直接影响，从而使得中国本土的数学家在国际上的竞争中处于不劣的位置。

其次，数学的普适性和国际性保证了优秀的理论研究可以迅速被国际学术界接受和认可。

数学语言的统一性和逻辑的普遍性使得好的数学成果不受语言和文化的限制，容易获得全球的认同和应用。

再者，数学专业的培养机制也促成了高水平研究者的诞生。

在数学领域，那些选择留在学术界继续深造的学者往往是真正热爱数学的人，他们的动机是探索未知和解决问题，而非追求财富或名声。

这种动机的纯粹性更有可能推动他们达到学术的高峰。

这也为那些在学术追求中感到迷茫的年轻学者提供了宝贵的启示：在数学这样的纯粹科学领域，真正的热情和不懈努力是通向成功的关键。

总结：

数学家，一个人，一纸一笔，浪天涯。

淡泊名利，执着于心中最美的梦，赞!

好，今天就先这样啦～

科学羊🐏  2024/05/07

祝幸福~

参考文献

[1].https://www.dedao.cn/course/article?id=Pvz6E94NYDg2JjxYgKL3rAkWQjnwpe

[2].卓克*密码学专栏

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